Le cellule viventi sono di due tipi principali, procarioti ed eucarioti. Circa 2 miliardi di anni fa solo i procarioti abitavano il nostro mondo. La principale differenza tra procarioti ed eucarioti è che gli eucarioti hanno un nucleo e i procarioti no. In biologia, "pro" significa "prima" e "eu" significa "vero", mentre "cariota" si riferisce al nucleo. L'evidenza biologica indica l'evoluzione dell'eucariota più grande e complesso dal più piccolo e semplice procariota.
Membrane
La maggior parte dei procarioti sono batteri, mentre gli esseri umani, gli animali, le piante e i funghi sono eucarioti. La cellula procariotica ha solo una membrana, la membrana plasmatica, che circonda il suo contenuto cellulare. La cellula eucariotica ha anche una membrana plasmatica, ma, in aggiunta, è riempita con molti compartimenti chiusi a membrana. Le membrane sia delle cellule procariote che delle cellule eucariotiche consistono in un doppio strato lipidico. L'origine delle strutture di membrana all'interno della cellula eucariotica può essere spiegata da una grossa cellula procariotica che inghiotte piccole cellule procariotiche, secondo la teoria dell'endosimbiosi.
DNA
Entrambe le cellule procariotiche ed eucariotiche contengono DNA , che dirige il funzionamento della cella. L'identico codice genetico è usato nelle cellule procariotiche ed eucariotiche. Sebbene lo stesso tipo di DNA sia presente nelle cellule procariotiche ed eucariotiche, il DNA è nudo e forma un anello o un cerchio nei procarioti, mentre è composto da filamenti lineari e ricoperto di proteine negli eucarioti.
Ribosomi
Entrambe le cellule procariotiche ed eucariote contengono ribosomi. I ribosomi sono costituiti da proteine e RNA e sono il sito di sintesi proteica in entrambi i tipi di cellule. Gli elementi costitutivi per creare proteine sono gli amminoacidi. Le cellule procariotiche e le cellule eucariotiche utilizzano gli stessi 20 amminoacidi per produrre proteine, indicando correlazione.
Mitocondri e cloroplasti
Gli eucarioti contengono mitocondri o cloroplasti. I mitocondri all'interno delle cellule animali e i cloroplasti all'interno delle cellule vegetali assomigliano ai procarioti. I mitocondri e i cloroplasti sono simili per dimensioni e caratteristiche ai procarioti. Le profonde pieghe della membrana mitocondriale interna, chiamate creste, assomigliano alle pieghe della cellula procariotica, chiamate mesosomi. Sia la creste che i mesosomi funzionano nella respirazione cellulare aerobica. La respirazione cellulare genera energia per la cellula o l'organismo. Poiché la respirazione aerobica (usando l'ossigeno) produce più energia della respirazione anaerobica (senza ossigeno), la teoria dell'endosimbiosi sostiene che i mitocondri sono stati acquisiti quando una cellula procariotica anaerobica ha inghiottito i procarioti aerobici e così ha raccolto i benefici della respirazione aerobica. I cloroplasti, come i mitocondri, producono energia per le cellule vegetali. Sia i mitocondri che i cloroplasti hanno il loro DNA circolare e possono funzionare indipendentemente dalla cellula ospite eucariotica.
