Hvilke tre betingelser er ideelle for bakterier at vokse?

De absolut nødvendige mennesker, som mennesker har brug for at leve, er mad, vand og husly. Bakterier har de samme behov; de har brug for næringsstoffer til energi, vand for at forblive hydreret og et sted at vokse, der opfylder deres miljøpræferencer. De ideelle betingelser varierer mellem typer bakterier, men de inkluderer alle komponenter i disse tre kategorier.

Mens forskellige typer bakterier har forskellige diæter, har de alle brug for næringsstoffer for at give energi. Energi er nødvendig for at brænde arbejde inde i cellen. Mange bakterier bruger kulstof, nitrogen, fosfor eller svovl fra deres næringskilde til at producere energi. Disse elementer nedbrydes under cellulær respiration for at skabe et coenzym kaldet adenosintrifosfat, som transporterer den kemiske energi til steder i cellen, der bruger energi. Nogle bakterier får deres energi fra sollys ved hjælp af unikke metaboliske metoder. Forskere, der dyrker bakterier i et laboratorium, bruger koncentrerede vækstmedier, der indeholder let tilgængeligt kulstof, nitrogen, svovl og fosfor sammen med mange vitaminer og mineraler. De vælger forskellige medier afhængigt af præferencen for den bakterie, de ønsker at dyrke.

Cirka 70 procent af en bakteriecelle består af vand. Komplekse flercellede organismer, såsom mennesker, kan indtage deres eget vand. Enkeltcellede bakterier mangler denne evne, så de skal stole på at finde nok tilgængeligt vand i deres miljø til gennem deres cellemembraner. Mange bakterier kan overleve i længere perioder uden fugt, men uden den kan de ikke vokse og reproducere.

Uden for næringsstoffer og vand har hver bakterieart en specifik miljøpræference. Præferencer indbefatter den bedste pH, temperaturinterval, mængde lys, koncentration af gasser såsom oxygen og carbondioxid og den tilstedeværende mængde tryk. PH-betingelser kan være sure med pH-niveauer fra 6 til 1; alkalisk med pH-niveauer fra 8 til 14; eller noget neutral med en pH på omkring 7. Mange bakterier vokser godt ved eller nær en neutral pH på 6,0 til 8,0. Temperaturerne varierer også, og de fleste blomstrer i intervallet mellem 40 grader Fahrenheit og 140 F eller 5 grader Celsius til 60 grader C. Nogle bakterier, der har brug for ilt til deres stofskifte, kan bruge de 10 til 12 procent, der er tilgængelige i atmosfæren, men den mængde ilt kan være dødelig for andre bakterier. Andre arter kræver et iltfrit miljø eller et højt niveau af kuldioxid. Miljøtryk såsom osmotisk tryk og atmosfærisk tryk er også vigtige.

Bakteriearter har alle et foretrukket miljø for optimal vækst, men er fleksible nok til at tilpasse sig forhold, der er mindre end ideelle. Hver bakterieart har sit eget udvalg af minimale og ideelle forhold, inden for hvilke det kan overleve eller blomstre. For at dyrke en given bakterie i laboratoriet, skal den forsynes med betingelser, der matcher så tæt som muligt de betingelser, under hvilke den oprindeligt blev observeret og opsamlet.