Тіршілік әрекеті барысында микроорганизмдер басқа жануарлар сияқты қоректенеді, тыныс алады және көбейеді. Клеткаға келіп түскен қоректік заттар оның қабығын және цитоплазмасын құрауға және сонымен бірге энергия алуға жұмсалады. Тіршілік әрекеті барысында микроорганизмдерде ассимиляция және диссимиляция процестері дамылсыз жүріп жатады.
Микробтар клеткасы негізінен судан және құрғақ заттан тұрады. Мұнда су мөлшері 75—85% болса, құрғақ заттар үлесіне 25—15% тиеді. Құрғақ заттар - түрлі органикалық және минералдық қосылыстар. Су мен құрғақ заттың мұндай арақатынасы әр түрлі микроорганизмдерде түрліше болады. Су — бактерия клеткаларының құрамындағы негізгі заттардың бірі. Ылғалды жерде ғана клеткада өте күрделі химиялық процестер жүреді. Қоректік заттар сумен бірге клеткаға түссе, керексіз заттар сол су молекулаларына ілесіп тысқа бөлініп шығады. Микроорганизмдердің құрғақ затына негізінен төрт элемент: көміртегі, азот, оттегі және сутегі жатады. Бұл злементтер құрғақ заттың 80—90 % құрайды. Ал қалған 10 %: фосфор, күкірт, калий, кальций, магний, темір, натрий, хлор, марганец және басқалары. Құрғақ заттың ең негізгі бөлігі — белоктык заттар. Оның мөлшері құрғақ заттың 80 % тең. Қоректік орта азотты заттарға бай болғанда бактериялар клеткасындағы белок та едәуір артады.
Микробтар белогында өсімдіктер мен жануарлар белоктарына тән амин қышқылдарының барлығы дерлік кездеседі. Бірақ та әр түрлі бактерияларда амин қышқылдарының саны мен сапасы бірдей бола бермейді.
Негізінен микробтар клеткасында жай (протеиндер) және күрделі (протеидтер) белоктар кіреді. Жай белоктардағы амин қышқылдары сапасы жағынан жоғары сатыдағы организмдердің амин қышқылдарына ұқсас.
Микробтар тіршілігінде күрделі. белоктардың алатын орны ерекше. Оның құрамында белоктар мен нуклеин қышқылдарынан тұратын нуклеопротеидтер бар. Олардың микроорганизмдер өскенде, көбейгенде зор маңызы болады.
Қейбір микроорганизмдерде кездесетін қор заты — волютин құрамында да осы нуклеопротеидтер бар.
Басқа күрделі белоктардан бактериялар клеткасында глюкопротеидтер, липопротеидтер, хромопротеидтер және көптеген ферменттер кездеседі.
Әр түрлі бактерияларда нуклеин қышқылының мөлшері де түрліше және ол құрғақ затқа шаққанда 10—28% шамасында болады. Нуклеин қышқылдары негізінен екі түрлі: олар РНҚ (рибонуклеин қышқылы) және ДНҚ (дезоксирибонуклеин қышқылы). РНҚ көбінесе протоплазмада кездеседі, белокты синтездеуге белсенді қатысады және тұқым қуалаушылық қасиетін өзінде сақтайтын химиялық қосылыс — ДНҚ-ның қызметіне көмектеседі.
Микроорганизмдер бойында көмірсулар негізінен полисахаридтер: гликоген, крахмал және жасунық күйінде кездеседі. Әсіресе полисахаридтер клетка сыртында капсуласы бар, азотобактер т. б. сияқты микроорганизмдерде көбірек болады. Қүрғақ затқа шаққанда бактериялардағы көмірсулар мөлшері 30% дейін, ал саңырауқұлақтарда 60% дейін жетеді. Көмірсулар клетка қабығын құрауға және клетканы тіршілікке қажетті энергиямен қамтамасыз етуде маңызы зор. Сонымен бірге, олар белок пен майларды түзуге қатысады.
Май және май тектес заттар негізінен бактерия клеткалары-ның қабығында және цитоплазманың бетінде кездеседі. Май тектес заттар клетканың құрғақ затында 3—7%і шамасында болады. Ашытқы саңырауқүлақтар денесіндегі май тектес заттардың мөлшері 60%.
Сонымен қатар бактерия клеткаларында минерал заттар да бар. Олар бактериялар тіршілігінде үлкен қызмет атқарады. Мәселен, фосфор клеткадағы нуклепротеидке және май тектес заттардың құрамына енсе, күкірт — кейбір амин қышқылдарын, калий — белок пен углеводтарды түзуге қатысады, темірдің тотығу және тотықсыздану реакциясында маңызы зор және кей-бір ферменттердің қүрамына енеді. Микроэлементтер фермент-тер мен витаминдер құрамына кіреді және белок түзілу процесіне де белсене қатысады. Қлеткадағы белоктар, углеводтар және майлардың мөлшері бактериялардың түріне және олардың қоректену тәсіліне тікелей байланысты. Мәселен, темір бактерияларында басқаларына қарағанда темір, күкірт бактерияларында — күкірт, теңіз микроорганизмдерінде — натрий мен хлор кебірек кездеседі. Сондықтан түрлі микроорганизмдерді өсіргенде, олардың орта құрамына қоятын талабын ескеру қажет.
Микроорганизмдердің химиялық құрамын білудің іс жүзінде зор маңызы бар. Өйткені микробтың ортада белокты және майды көп түзетінін білу арқылы оларды адамзат өз мақсатымна бейімдеп келеді. Мәселен, торула утилис ашытқы саңырауқұлағы мал азықтық сірнеге (меласса) аммиак тұзы қосылғанда ғана жақсы көбейіп, ортада белоктың көбірек жиналуына себепші болады.