Os microorganismos utilizam variados tipos de substâncias do ambiente (nutrientes) para obter energia e levar a cabo os procesos de biosínteses de novo material celular. Por tanto, si se deseja isolar um determinado microorganismo do meio ambiente se devem conhecer as necessidades nutricionais do mesmo para poder formular um meio de cultivo que permita seu isolamento e, posterior estudo. Entretanto, deverá se considerar algunos fatores de natureza físico-química que influem no proceso de crescimento, tais como: a temperatura, a disponibilidade de oxigênio e a pressão osmótica do meio.
A composição química dos meios de cultivo é variada mas, de maneira geral, todos eles contém uma fonte de energia (composto orgânico ou inorgânico), uma fonte carbonada (algumas vezes um mesmo composto pode servir de fonte de energia e fonte carbonada), sais minerais, vitaminas e água. Este meio se denomina meio nutritivo, no qual pode ser do tipo líquido (caldonutritivo) ou de tipo sólido (agar nutritivo).
Existen diversos meios de cultivo que permitem o crecimento de leveduras (por exemplo, meio extrator de levadura-peptona) e outros tipos de meios para o crescimento de bactérias (por exemplo, agar). 
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