Neutrophile und acidophile heterotrophe Bakterien bilden die Mehrheit der Bakterienarten. Die Begriffe "neutrophil" und "acidophil" beziehen sich auf den optimalen pH-Wert einer Bakterienart - ein Maß für den Säure- oder Basizitätsgehalt einer Substanz. Essig misst beispielsweise als sauer und Backpulver als Base. Die pH-Skala reicht von 0 bis 14, mit 7, dem pH-Wert von reinem Wasser, genau in der Mitte.
Neutrophile Heterotrophe
Die meisten Bakterien, Neutrophile, leben im Boden oder im Wasser und wachsen am besten bei einem neutralen pH-Wert zwischen 6 und 8. Wenn der pH-Wert zu weit außerhalb dieses Bereichs variiert, können neutrophile Bakterien nicht überleben. Die meisten Bakterien, die beim Menschen Krankheiten verursachen, sind auch neutrophile Heterotrophe und gut geeignet, um im menschlichen Körper zu überleben.
Azidophile Heterotrophe
Acidophile Bakterien wachsen besser bei niedrigeren pH-Werten, normalerweise unter einem pH-Wert von 6, da sie über biologische Mechanismen verfügen, die es ihnen ermöglichen, ihren inneren pH-Wert nahezu neutral zu halten. Die saure Minenentwässerung – der kontaminierte, stark saure Abfluss aus Bergbaugebieten – enthält eine große Population von Acidophilen, die das in Metallerzen gefundene Sulfid oxidieren. Laut dem Science Education Resource Center am Carleton College wies das acidophile Ferroplasma, das in der sauren Minenentwässerung gefunden wurde, einen pH-Wert von bis zu Null auf.
Obligatorisch acidophile Heterotrophe
Obligate Acidophile benötigen einen niedrigen pH-Wert unter 4 oder 5, um zu überleben. Die Zellmembran von obligaten Acidophilen löst sich tatsächlich bei neutralem pH-Wert auf, was zum Zelltod führt. Viele obligate Acidophile sind auch thermophile – Organismen, die bei hohen Temperaturen am besten wachsen – und werden häufig in vulkanischen Böden gefunden. Thiobacillus ferrooxidans ist wahrscheinlich das am häufigsten untersuchte eisenoxidierende acidophile Bakterium.