1、體積小、表面積大

微生物的大小以μm計，但表面積大，必然有一個巨大的營養吸收，代謝廢物排洩和環境資訊接受面。這一特點也是微生物與一切大型生物相區別的關鍵所在。

2、分佈廣、種類多

分佈區域廣，分佈環境廣。生理代謝種類繁多，代謝產物種類繁多，代謝產物種類繁多。更重要的是，微生物有多種生理代謝和代謝產物。微生物可以在其他有機體生存的任何環境中發現，而微生物也可以存在於其他有機體無法生存的極端環境中。

3、吸收多、轉化快

這一特性為高速生長繁殖和產生大量代謝物提供了充分的物質基礎。

4、生長旺、繁殖快

生長繁殖率極高，如大腸桿菌在20-30分鐘內分裂一次，如果連續分裂，48小時內2.2x1043個細菌數量增加，營養消耗、代謝積累和限制生長速度。這種特性可以在短時間內將大量的基板轉化為有用的產品，縮短研究週期。還有一些缺點，如疾病、糧食黴變。

5、適應強、易變異

極其靈活適應性，對極端環境具有驚人的適應力，遺傳物質易變異。易受環境條件的影響。在紫外線輻射、生物誘變劑和環境中的一些營養因子的變化中，微生物自覺地、強制性地改變其遺傳結構，導致變異。據統計，在自然條件下，微生物個體變異的機率是百萬分之一。

微生物反應的特點有以下幾個方面：

一是吃得多、吸收得多、轉化迅速；

二是長得快、繁殖快、能吃苦，不論在多麼艱難的環境中它都能隨機應變，不僅頑強地活下去，還頑強地生兒育女……歸根結底一句話：這小傢伙是個“鬼精靈”，鬼就鬼在它的這個“小”字上啦！

微生物反應是利用微生物中特定的酶系進行的複雜生化反應過程，即發酵過程。主要的工業微生物有細菌、酵母菌、放線菌和黴菌等。根據發酵中所採用的微生物細胞特性的不同，又可分為厭氧發酵和通氣發酵兩種。發酵產品型別繁多，可歸納為下述幾種，即微生物細胞本身、微生物代謝產物、微生物酶、生物轉化產品、重組蛋白以及微生物廢水處理等。

1）EMP途徑：以1分子葡萄糖為底物反應產生2分子丙酮酸，2分子NADH+氫離子和2分子ATP。EMP途徑是絕多數生物所共有的一條主流代謝途徑。

（2）HMP途徑：是從葡糖-6-磷酸開始的，其特點是葡萄糖不經EMP途徑和TCA迴圈而得到徹底氧化，並能產生大量還原型煙酸胺腺嘌呤二核苷酸磷酸以及重要中間代謝產物。在多數好氧菌和兼性厭氧菌種都存在HMP途徑，而且通常還與EMP途徑同時存在。只有HMP途徑而無EMP途徑的微生物很少，例如弱氧化醋桿菌，氧化葡糖桿菌，氧化醋單胞菌。

（3）ED途徑：以1分子葡萄糖為底物生成2分子丙酮酸，1分子ATP，1分子NADPH和NADH。其特點是隻經過4步反應即可快速獲得由EMP途徑須經10步反應才能形成的丙酮酸。ED途徑在革蘭氏陰性菌中分佈較廣，特別是假單胞菌和固氮菌的某些菌中較多存在，是缺乏完整EMP途徑的微生物中的一種替代途徑。ED途徑可不依賴於EMP途徑和HMP途徑而單獨存在。