極限環境微生物
有機溶媒は生物にとっては猛毒であり、脂質二重層を破壊し、細胞の構造すべてを破壊する。またタンパク質もコンフォメーションを保てず、変性して白濁する。唯一安定なのは核酸のみであり、核酸の抽出にエタノールやフェノールが使用されているのも理解できるように思える。しかし、一部の細菌あるいは酵母などでは水と二層にわかれるほど大量の有機溶媒存在下でも増殖可能なものが見つかっている。そのような生物を有機溶媒耐性菌という。有機溶媒をあえて好む生物は現在のところ確認されていないが、有機溶媒耐性菌には有機溶媒を資化するものも存在する。
酸素は好気呼吸における最終電子受容体として用いられるが、同時に酸化力の強い毒素であると見なせる。酸素を電子受容体として用いた場合、スーパーオキシドという反応性の高い有害物質を体内で作成することとなる。そのためある種の微生物では空気中の酸素分圧では生育不可能となる。酸素分圧による分類法は以下の通りである。
好気性:通常の20 %酸素存在下で生育可能な生物。狭義には地球上の空気の酸素存在比でないと生育を示さない偏性好気性を意味する。好気性は更に以下の分類がなされる。 偏性好気性:10 - 20 %酸素存在下で生育可能な生物。例としては大半の多細胞生物、一部の偏性好気性細菌および古細菌(Aeropyrum pernix など)があげられる。こうした生物では、ある程度以下の酸素分圧に置かれると、まったく呼吸ができなくなる。絶対好気性とも呼ばれる。 通性好気性:20 %酸素でもそれ以下の酸素分圧あるいは完全嫌気でも増殖を示す。例としては大腸菌などの腸内細菌、出芽酵母など。