دید کلی همه میکروارگانیسمها از جمله باکتریها تحت تاثیر عوامل محیطی قرار دارند. عوامل محیطی بر رشد ، تکثیر و مرگ باکتریها تاثیر می گذارند. بعضی از باکتریها حرارت بالا و برخی حرارت پایین را دوست دارند. تغییرات PH یعنی تغییر غلظت یون هیدروژن در محیط زندگی باکتریها ، بر روند زندگی باکتریها موثر است. بطور کلی هر باکتری خواهان یکسری شرایط اپتیمم برای زندگانی است که در صورت عدم تامین آن شرایط ، زیست آن با مشکل مواجه شده و به زودی از بین خواهد رفت.
گرما میدان حرارتی که در آن باکتریها رشد می کنند از چند درجه زیر صفر تا حدود ۸۰ درجه می باشد. گاهی باکتریها را از روی این میدان حرارتی به سه گروه تقسیم بندی می کنند. باکتریهای سرما دوست فراوان هستند. صفت اصلی که باکتری سرما دوست را مشخص می کند توانایی رشد آن در صفر درجه است. اکثر باکتریهایی که مورد مطالعه بیشتر دانشمندان قرار گرفته اند از انواعی هستند که در گرمای متوسط بیشتر رشد می کنند درجه حرارت برای رشد این گروه بین ۵۲ – ۱۰ درجه است. باکتریهای گرما دوست درجه حرارتی را ترجیح می دهند که برای اکثر جانوران غیر قابل تحمل است.از باکتریهای مقاوم به حرارت می توان مایکوباکتریوم ، میکروکوکها ، استرپتوکوکها و برخی لاکتو باسیلها را نام برد. تاثیر درجه حرارت بر روی رشد باکتریها مکانیسم پیچیده ای دارد. سرعت واکنشهای آنزیمی با گرما تغییر می کند. این سرعت در گرمای پایین کند بوده و با بالا رفتن درجه حرارت افزایش می یابد. با استفاده از درجه حرارت بالا می توان اقدام به کشتن باکتریها کرد. هر قدر درجه حرارت بالاتر باشد زمان مرگ کوتاه تر است، باسیل سل در ۵۸ درجه در مدت ۳۰ دقیقه ، در ۵۹ درجه در مدت ۲۰ دقیقه و در ۶۵ درجه در مدت ۲ دقیقه کشته می شود. مقاومت گونه های مختلف در مقابل حرارت متفاوت است.
پرتوها پرتوها دو نوع اثر بر روی باکتریها دارند: اثر مرگ آور که در آن مرگ باکتریها سرانجام رخ می دهد به عبارت دیگر در هر لحظه از زمان درصد ثابتی از سلولهای زنده کشته می شوند و تولید جهش ژنی در بین توده باکتریهای زنده. پرتوهای آبی- بنفش اشعه خورشید به شدت رشد باکتریها را متوقف می سازند. هنگامی که میکروب در معرض پرتو فرا بنفش قرار داده شده و سپس تحت تاثیر نور مرئی قرار گیرد، بار دیگر زنده می شود، این پدیده را دوباره فعال شدن در مجاورت نور می نامند. پرتوتابی با پرتو فرابنفش ، جهش ایجاد می کند و با روشهای مناسب می توان جهش یافتگان را از بین توده باکتریها انتخاب کرد. از پرتوتابی با پرتو فرا بنفش برای سترون کردن مواد غذایی هم استفاده می شود.
فشار باکتریها در برابر فشار مکانیکی و هیدروستاتیکی مقاومت قابل توجهی دارا هستند. باکتریهای بدون اسپور نظیر سراشیامارسینس و استرپتوکوکوس لاکتیس در اثر فشار زیاد کشته می شوند. دانشمندان نشان دادند که باکتریهای اسپوردار و بدون اسپور تحت تاثیر فشار هیدرواستاتیک بالا قادر به رشد کردن نیستند. باکتریهای دریازی بیش از باکتریهای خاکزی تحمل فشار بالا را دارند. تحت فشار تغییرات شکلی در باکتریها ایجاد می شود. برخی گونه ها تحرک خود را از دست می دهند و برخی قادر به تکثیر شدن نیستند.
تاثیر ارتعاشات صوتی ارتعاشات سوپرسونیک (۹ هزار تا ۲۰۰ هزار ارتعاش در ثانیه) سلولهای موجودات زنده عالی را به شدت تحت تاثیر قرار داده و موجب بهم ریختن محتویات سلول و سرانجام پاره شدن دیواره و متلاشی شدن کامل آن می گردد. سلول باکتری در مقایسه با سلول موجودات عالی به مراتب کوچکتر است و از اینرو به آسانی نمی توان اثرات امواج سوپرسونیک را بر روی آن مشاهده کرد. لذا باکتریها را می توان با امواج فرکانس بالا کشته و متلاشی کرد. حساسیت گونه های مختلف باکتری نسبت به امواج صوتی متفاوت است. نایسریا گونوره آ به آسانی بوسیله امواج از بین می رود، در صورتی که اسپور اکثر باکتریها تحت تاثیر ارتعاشات صوتی واقع نمی شوند.
رطوبت آب محیطی است که بوسیله آن موجودات زنده از جمله باکتریها مواد غذایی را از آن بدست می آورند و فرآورده های زاید را به آن دفع می کنند. اکثر باکتریها محیط دارای آب فراوان را ترجیح می دهند. آبگوشت غذایی معمولی برای محیط کشت باکتریها دارای ۹۸,۷ درصد آب است. و با اضافه کردن ۰.۵ درصد کلرور سدیم بهتر رشد می کنند.
فشار اسمزی اسمز عبارت است از انتشار مولکولهای حلال از خلال پرده نیمه تراوا. دو محلول با فشار اسمزی یکسان را اصطلاحا ایزوتونیک می نامند. هنگامی که دو محلول با فشار اسمزی نابرابر مقایسه می شوند، محلول واجد فشار بالا را هیپرتونیک و دیگری را هیپوتونیک می نامند. فشار اسمزی پروتوپلاسم سلول باکتری سالم بیشتر از فشار اسمزی محیط کشت می باشد و بنابراین آب جذب می کند و متورم می شود، چون باکتریها دارای دیواره سخت هستند در این حالت صدمه نمی بینند. هنگامی که یک باکتری سالم در محلول هیپرتونیک قرار می گیرد، پلاسمولیز حاصل می کند. پلاسمولیز روش مهمی برای کنترل رشد باکتریها بخصوص در صنایع غذایی می باشد.
تراکم یون هیدروژن رشد باکتریها و فعالیت آنها به شدت تحت تاثیر PH قرار دارد. ولی بین نیازمندیهای انواع گونه ها و PH اختلاف زیادی وجود دارد. هر گونه فقط در حد معینی از PH می تواند رشد کند و سریع ترین رشد در ناحیه محدودی از PH انجام می شود.
میدان PH باکتریها باکتریهای روده ای به مراتب بیشتر از انگلهای جانوری ، محیط اسیدی و قلیایی را تحمل می کنند. این قبیل باکتریها فقط بعد از تحمل اسیدیته معده و خاصیت قلیایی صفرا در روده می توانند در آن چه فعالیت کنند. بسیاری از باکتریهای گیاهی و خاک شرایط نسبتا قلیایی را ترجیح می دهند.
پتانسیل اکسیداسیون و احیا توانایی یک باکتری برای رشد پس از انتقال یافتن به محیط تازه تا حدی به پتانسیل اکسیداسیون- احیا بستگی دارد. این پتانسیل بر حسب نوع باکتری متفاوت است. باکتریهای هوازی پتانسیل بیشتر را نسبت به باکتریهای بی هوازی تحمل می کنند. تهویه محیط کشت، پتانسیل مثبت در حد بین ۳۰۰ – ۲۰۰ میلی ولت تولید می کند ولی شروع رشد باکتریهای هوازی در پتانسیل نسبتا پایینی انجام می شود. در نتیجه جوشاندن محیط کشت به منظور خارج کردن اکسیژن ، پتانسیل را کاهش داده و برای تحریک رشد تعداد کمی از باکتریها مفید واقع می شود.
