Для нормального развития микроорганизмы нуждаются в пище, обеспечивающей их не только пластическими и энергетическими, но и так называемыми ростовыми веществами.
Эти вещества часто нужны лишь в минимальных количествах, но они абсолютно необходимы. К числу их могут быть отнесены некоторые аминокислоты. Аминокислоты используются для построения белков, ферментов. Из 20 аминокислот, входящих в состав белков, большинство синтезируется всеми микроорганизмами самостоятельно, однако некоторые микроорганизмы не могут создавать отдельные аминокислоты. Они обязательно должны поступать с пищей. При их отсутствии или недостатке микроорганизмы не растут и не размножаются. Поэтому их и относят к группе ростовых.
Примером может служить аминокислота триптофан, без которой невозможен рост тифозной палочки, бациллы столбняка. Другие микроорганизмы, например аутотрофные, хорошо развиваются на средах, не содержащих эту аминокислоту, и синтезируют ее сами. Существуют микроорганизмы, которые способны синтезировать ростовые вещества в количествах, превышающих собственные потребности. Они выделяют их в окружающую среду.
К группе ростовых веществ можно отнести и различные витамины. Они необходимы микроорганизмам для регулирования биохимических процессов и для синтеза ферментов. Некоторые бактерии, дрожжи, актиномицеты в определенных условиях могут сами накапливать в среде значительные количества витаминов. Известны виды микроорганизмов, синтезирующие в больших количествах витамины В1 В2. Многие актиномицеты и бактерии, имеющие красную, розовую, оранжевую или желтую окраску, образуют предшественников витамина А — каротины. Пропионовокислые бактерии, актиномицеты и метанобактерии синтезируют витамин В12.
В связи с высокой стоимостью промышленного производства витаминов из натуральных продуктов (моркови, лимонов, печени крупного рогатого скота и др.) и сложностями химического синтеза в настоящее. время развивается производство витаминов микробиологическим способом, который экономически более выгоден. Витамин В12 получают только микробиологически, витамин В2 и β–каротины — микробиологическим и химическим способами.