A diferença está em que microondas é formado por ondas, cuja primeira sílaba é tónica, e microrganismo é composto de organismo, acentuado na penúltima sílaba, que neste caso não é a primeira da palavra. Assim, ambos os componentes de microondas mantêm completos os seus elementos, ao passo que o prefixo perde o -o final em microrganismo por não se encontrar antes de o tónico. Parece-me ser esta a justificação.