Levende cellen zijn van twee hoofdtypen, prokaryoten en eukaryoten. Ongeveer 2 miljard jaar geleden bewoonden alleen prokaryoten onze wereld. Het belangrijkste verschil tussen prokaryoten en eukaryoten is dat eukaryoten een kern hebben en prokaryoten dat niet. In de biologie betekent 'pro' 'before' en 'eu' betekent 'true', terwijl 'karyote' verwijst naar de kern. Het biologische bewijsmateriaal wijst op de evolutie van de grotere, meer complexe eukaryote uit de kleinere, eenvoudigere prokaryoot.

Membranen

De meeste prokaryoten zijn bacteriën, terwijl mensen, dieren, planten en schimmels eukaryoten zijn. De prokaryotische cel heeft slechts één membraan, het plasmamembraan, dat de cellulaire inhoud omgeeft. De eukaryote cel heeft ook een plasmamembraan, maar daarnaast is deze gevuld met veel door membranen omgeven compartimenten. De membranen van zowel de prokaryotische als de eukaryotische cel bestaan ​​uit een lipidedubbellaag. De oorsprong van de membraanstructuren in de eukaryotische cel kan worden verklaard door een vroege grote prokaryotische cel die kleinere prokaryote cellen omvat, volgens de endosymbiose theorie.

DNA

Beide prokaryotische en eukaryote cellen bevatten DNA , die de werking van de cel regisseert. De identieke genetische code wordt gebruikt in prokaryote en eukaryote cellen. Hoewel hetzelfde soort DNA wordt gevonden in prokaryote en eukaryote cellen, is het DNA naakt en vormt het een lus of cirkel in prokaryoten, terwijl het bestaat uit lineaire strengen en bedekt met proteïne in eukaryoten.

Ribosomen

Zowel prokaryotische als eukaryote cellen bevatten ribosomen. Ribosomen bestaan ​​uit eiwitten en RNA en zijn de plaats van eiwitsynthese in beide celtypen. De bouwstenen om eiwitten te maken zijn aminozuren. De prokaryotische en de eukaryote cellen gebruiken dezelfde 20 aminozuren om eiwitten te maken, wat op verwantschap duidt.

Mitochondriën en chloroplasten

Eukaryoten bevatten mitochondriën of chloroplasten. Mitochondriën in dierlijke cellen en chloroplasten in plantencellen zien eruit als prokaryoten. Mitochondriën en chloroplasten zijn qua grootte vergelijkbaar met prokaryoten. De diepe plooien van het binnenste mitochondriale membraan, cristae genaamd, lijken op de plooien in de prokaryotische cel, de zogenaamde mesosomen. Zowel cristae als mesosomen functioneren in aërobe celademhaling. Cellulaire ademhaling genereert energie voor de cel of het organisme. Omdat aerobe ademhaling (met behulp van zuurstof) meer energie oplevert dan anaerobe ademhaling (zonder zuurstof), is de endosymbiose theorie van mening dat mitochondriën werden verkregen wanneer een anaerobe prokaryotische cel aërobe prokaryoten omhulde en zo de voordelen van aërobe ademhaling genoot. Chloroplasten produceren, net als mitochondriën, energie voor plantencellen. Zowel mitochondriën als chloroplasten hebben hun eigen circulair DNA en kunnen onafhankelijk van de eukaryote gastheercel functioneren.