不同種類不同的外形,橢球形或球形細胞顯微鏡
原核生物
大多數原核生物的半徑在0．5～3微米。不同種類的原核生物
具有不同的外形，如橢球形或球形(例如葡萄球菌)、柱形或桿形(
大腸桿菌)、卷曲形或螺旋形(螺旋藻)。原核細胞生長迅速，一般
其倍增時間為半小時到幾個小時。原核生物也能利用各種營養作為
碳源，包括碳水化合物、烴和二氧化碳。
真細菌
真細菌可以分為幾種不同的類型。其中一種分類方法是以革蘭
染色為基礎的。染色步驟：首先要將細胞加熱固定；然后加入初染
料結晶紫，所有的菌被染為紫色；接著依次加入碘、乙醇，革蘭陽
性菌將保持紫色，而革蘭陰性菌變為無色；較后用番紅進行對比染
色，革蘭陽性菌仍然保持紫色，而革蘭陰性菌變為紅色。對革蘭染
色產生不同反應的能力揭示了兩類細胞外層結構的本質區別。
大腸桿菌是典型的革蘭陰性菌，它有一層由薄薄的肽聚糖層所
支撐的外膜。肽聚糖是多糖和氨基酸的復合物，其結構類似于一排
由鎖鏈連接的柵欄。大腸桿菌還有第二層膜(內膜或細胞質膜)，它
和外膜被外周質區分離。細胞質膜中約含有50％的蛋白質，30％的
脂類和20％的碳水化合物。細胞膜有助于保留重要的細胞化合物并
優先清除胞內環境中的廢物。細胞膜不完整將導致細胞的裂解(細
胞開裂)和死亡。細胞膜對于物質進出細胞的選擇性輸送是非常關
鍵的。
枯草芽孢桿菌是典型的革蘭陽性菌。革蘭陽性菌沒有細胞外膜
。確切地說，它們有一層非常厚而堅硬的含有多層肽聚糖層的細胞
壁。革蘭陽性菌還含有和肽聚糖共價結合的磷壁酸質。因為革蘭陽
性菌只有一層細胞膜，通常它們更適合于分泌蛋白質。當所需要的
產品是這些蛋白質時，這種分泌作用在技術上是非常有利的。
有些細菌既不是革蘭陽性菌，也不是革蘭陰性菌。例如：支原
體沒有細胞壁。這些細菌是非常重要的，不僅僅是在臨床上(例如
初期的非典型肺炎)重要，還因為它們通常對工業上用作動物細胞
培養的培養基造成污染。
放線菌是細菌，但是從形態學而言，它所具有的長而高度分枝
的菌絲和霉菌相似。然而，其不具有核膜，并根據細胞壁的組成將
其歸類為細菌。放線菌是生產抗生素的重要資源。某些放線菌具有
淀粉和纖維素水解酶，能夠有效地酶解淀粉和纖維素。放線菌屬、
嗜熱單孢菌屬和鏈霉菌屬都屬于這類微生物。
根據細胞營養和能量代謝的比較，可以得出真細菌之間的其他
區別。一個重要的例子是光合作用。藍細菌(以前稱為藍綠藻)含有
葉綠素，可以固定二氧化碳合成糖。厭氧光合細菌(紫細菌和綠細
菌)含有收集光能的色素，即細菌葉綠素。與真正的光合作用不同
的是，紫細菌和綠細菌并不能通過對水進行分解而獲取還原力，并
且也不能生成氧氣。
