Prokaryontische und eukaryontische Zellen sind die beiden Grundformen, die Zellen annehmen können. Prokaryontische Zellen bilden einzellige Organismen wie Bakterien und Archaeen, während eukaryontische Zellen die Grundlage aller anderen Lebensformen sind. In Bezug auf die Evolution der Erde standen prokaryontische Zellen an erster Stelle und wurden später von ihren eukaryontischen Gegenstücken abgelöst.
Der auffälligste Unterschied zwischen prokaryontischen und eukaryontischen Zellen ist deren Fähigkeit, einen komplexen Organismus zu bilden. Prokaryoten sind alle einzelligen Organismen, während Eukaryoten Pflanzen, Pilze und Tiere umfassen. Die Fähigkeit zur Kombination und Kooperation hat es Eukaryoten ermöglicht, sich weit über Prokaryoten hinaus zu entwickeln.
Beide Zelltypen enthalten einander ähnliche Elemente. Beide Typen sind auf Desoxyribonukleinsäure (DNA) basierende Organismen, die eine Zellmembran, Flagellum, Zytoplasma und Ribosomen enthalten. Sie teilen dieselbe Art von DNA und denselben genetischen Code. Ein Unterschied besteht darin, dass die DNA eines Prokaryoten zirkulär ist, während die eines Eukaryoten linear ist. Eukaryotische DNA bindet mit Histonproteinen, um Chromosomen zu bilden, während prokaryotische DNA dies nicht tut.
Der bemerkenswerteste physiologische Unterschied zwischen prokaryontischen und eukaryontischen Zellen ist das Fehlen eines echten Zellkerns. Ein Kern enthält und verarbeitet den Großteil der DNA einer eukaryotischen Zelle und seine Funktion besteht darin, die Zellaktivität zu kontrollieren. Der Zellkern ist in einer Membran enthalten, um ihn vom Rest der Zelle getrennt zu halten. Der Prokaryot hat ein Nukleoidzentrum, in dem die DNA gesammelt wird, aber es gibt keine Trennmembran.
Interne Membranen sind ein wiederkehrender Unterschied zwischen den beiden Zelltypen. Eine eukaryotische Zelle ist mit verschiedenen Miniaturorganen gefüllt, die als Organellen bezeichnet werden. Diese membrangebundenen Elemente erfüllen spezifische Funktionen innerhalb der Zelle und unterscheiden sich vom Zytoplasma der Zelle. Prokaryonten neigen dazu, keine vom Zytoplasma getrennten Organellen zu haben. Zytoplasma ist eine viskose Flüssigkeit, die in einer Zelle enthalten ist.
Während sowohl prokaryontische als auch eukaryontische Zellen Ribosomen aufweisen, sind die Ribosomen in eukaryontischen Zellen größer und weiter entwickelt. Ribosomen verwenden Aminosäuren und Ribonukleinsäure (RNA), um Proteine in der Zelle zu erzeugen. Ein prokaryontisches Ribosom besteht aus drei Arten ribosomaler RNA (rRNA) und etwa 50 Proteinarten. Das eukaryotische Ribosom hingegen besteht aus fünf rRNA-Typen und rund 80 Protein-Typen.
Eukaryontische Zellen enthalten eine bestimmte Organelle, die als Mitochondrium bezeichnet wird, und Pflanzenzellen haben auch Organellen, die Plastiden genannt werden. Prokaryontische Zellen haben beides nicht. Mitochondrien und Plastiden scheinen einen gemeinsamen Ursprung zu haben. Beide scheinen unterschiedliche Prokaryoten gewesen zu sein, die in Eukaryoten in einer permanenten symbiotischen Beziehung aufgenommen wurden.
Einige verallgemeinerte Unterschiede werden durch Ausschlüsse kompliziert. In der Regel unterscheiden sich diese Zellen über die Zellwände hinweg. Während alle Prokaryoten sie haben und die meisten Eukaryoten nicht, gibt es Ausnahmen. Einige Prokaryoten haben primitive Organellen entwickelt, aber im Allgemeinen fehlen sie.