На поверхности изменяются кислотность среды и окислительно-восстановительный потенциал, происходит концентрирование одних органических веществ и уменьшается концентрация других, создаются совершенно особые условия для активности экзоферментов. Адсорбенты влияют на распределение в среде питательного субстрата и продуктов его гидролиза. Важное значение имеет адсорбция физиологически активных веществ — витаминов, антибиотиков, стимуляторов роста, аминокислот, токсинов. Эти вещества в зависимости от химической природы адсорбируются или остаются в растворе, причем активность адсорбированных веществ может сохраняться или исчезать.
Развитие бактерий зависит и от соотношения между жидкой, твердой и газообразной фазами. Бактерии развиваются в специфических условиях в пленках и капиллярах, причем первостепенное значение имеет толщина этих пленок и капилляров (рис. 21).

Рассмотрим более подробно, как влияют на развитие микробов отдельные факторы, меняющиеся на поверхности адсорбента.
Влияние реакции среды. Величина рН на границе раздела адсорбента и жидкости отличается от рН остального раствора. Значение рН на поверхности раздела вычисляется по следующей формуле: рНп = рНж + ζ/60, где рНп — концентрация Н+ на поверхности адсорбента, рНж — концентрация Н+ в растворе, ζ — электрокинетический потенциал.
На границе раздела отрицательно заряженного адсорбента и жидкости рН может быть на 0,5—0,2 единицы ниже, чем в остальном растворе, что, естественно, влияет на активность адгезированных клеток и экзоферментов. Это так называемый «рН-эффект». Специфика рН на границе раздела фаз и ее воздействие на скорость ферментативных реакций были показаны Мак-Лареном еще в 1957 г. Экспериментально в ряде работ было показано, что оптимальное значение рН для клеток, подвергшихся адгезии на отрицательно заряженных частицах, как бы смещено в щелочную сторону, если о рН поверхности судить по жидкой фазе, и др. Об оптимальном рН обычно судили по скорости потребления субстрата или по интенсивности дыхания.
Изменение рН на границе раздела фаз действует не только на клетки, но и на адсорбированные экзоферменты, от активности которых, естественно, зависит жизнедеятельность клеток. Оптимум рН адсорбированных ферментов также отличается от оптимума рН свободных ферментов, если судить по рН жидкой фазы.