De eerste levensbehoeften die mensen nodig hebben, zijn voedsel, water en onderdak. Bacteriën hebben dezelfde behoeften; ze hebben voedingsstoffen nodig voor energie, water om gehydrateerd te blijven en een plek om te groeien die voldoet aan hun milieuvoorkeuren. De ideale omstandigheden verschillen per bacteriesoort, maar ze bevatten allemaal componenten in deze drie categorieën.
Bacteriële voedingsbehoeften
Hoewel verschillende soorten bacteriën verschillende diëten hebben, hebben ze allemaal voedingsstoffen nodig om energie te leveren. Energie is nodig om het werk in de cel van brandstof te voorzien. Veel bacteriën gebruiken de koolstof, stikstof, fosfor of zwavel uit hun voedingsbron om energie te produceren. Deze elementen worden afgebroken tijdens cellulaire ademhaling om een co-enzym te maken, adenosinetrifosfaat genaamd, dat die chemische energie transporteert naar plaatsen in de cel die energie verbruiken. Sommige bacteriën halen hun energie uit zonlicht met behulp van unieke metabolische methoden. Wetenschappers die bacteriën in een laboratorium kweken, gebruiken geconcentreerde groeimedia die gemakkelijk beschikbare koolstof, stikstof, zwavel en fosfor bevatten, samen met veel vitamines en mineralen. Ze kiezen verschillende media, afhankelijk van de voorkeur van de bacterie die ze willen kweken.
Bacteriën hebben een bron van water nodig
Ongeveer 70 procent van een bacteriële cel bestaat uit water. Complexe meercellige organismen, zoals mensen, kunnen hun eigen water opnemen. Eencellige bacteriën hebben dat vermogen niet, dus ze moeten erop vertrouwen dat ze voldoende beschikbaar water in hun omgeving vinden om door hun celmembranen te komen. Veel bacteriën kunnen langere tijd zonder vocht overleven, maar zonder vocht kunnen ze niet groeien en zich voortplanten.
Omgevingsomstandigheden voor bacteriën for
Buiten voedingsstoffen en water heeft elke bacteriesoort een specifieke omgevingsvoorkeur. Voorkeuren zijn onder meer de beste pH, temperatuurbereik, hoeveelheid licht, concentratie van gassen zoals zuurstof en kooldioxide en hoeveelheid aanwezige druk. De pH-omstandigheden kunnen zuur zijn met pH-waarden van 6 tot 1; alkalisch met pH-waarden van 8 tot 14; of enigszins neutraal met een pH van ongeveer 7. Veel bacteriën groeien goed bij of nabij een neutrale pH van 6,0 tot 8,0. Temperaturen variëren ook, met de meeste bloeiend in het bereik tussen 40 graden Fahrenheit en 140 F, of 5 graden Celsius tot 60 graden C. Sommige bacteriën die zuurstof nodig hebben voor hun metabolisme, kunnen de 10 tot 12 procent die in de atmosfeer beschikbaar is, gebruiken, maar die hoeveelheid zuurstof kan dodelijk zijn voor andere bacteriën. Andere soorten hebben een zuurstofvrije omgeving nodig, of een hoog kooldioxidegehalte. Omgevingsdruk zoals osmotische druk en atmosferische druk zijn ook belangrijk.
Bacteriën passen zich aan wisselende omstandigheden aan
Bacteriesoorten hebben allemaal een voorkeursomgeving voor optimale groei, maar zijn flexibel genoeg om zich aan te passen aan omstandigheden die niet ideaal zijn. Elke bacteriesoort heeft zijn eigen reeks minimale en ideale omstandigheden, waarbinnen hij kan overleven of bloeien. Om een bepaalde bacterie in het laboratorium te laten groeien, moet deze worden voorzien van omstandigheden die zo goed mogelijk overeenkomen met de omstandigheden waaronder deze oorspronkelijk is waargenomen en verzameld.