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生きている細胞には、原核生物と真核生物の2つの主要な種類があります。約20億年前、原核生物だけが私たちの世界に住んでいた。原核生物と真核生物の主な違いは、真核生物には核があり、原核生物はいけないことです。生物学では、「pro」は「前」を意味し、「eu」は「true」を意味し、「karyote」は核を指します。生物学的証拠は、より小さく、より単純な原核生物からより大きく、より複雑な真核生物の進化を示しています。
膜
ほとんどの原核生物はバクテリアですが、人間、動物、植物、菌類は真核生物です。原核細胞には、細胞の内容物を取り巻く細胞膜という1つの膜しかありません。真核細胞にも原形質膜がありますが、さらに、多くの膜で囲まれた区画で満たされています。原核細胞と真核細胞の両方の膜は、脂質二重層で構成されています。内共生理論によれば、真核細胞内の膜構造の起源は、より小さな原核細胞を飲み込む初期の原核細胞によって説明できます。
DNA
原核細胞と真核細胞の両方にDNAが含まれており、細胞の操作を指示します。原核細胞と真核細胞では同一の遺伝暗号が使用されます。同種のDNAは原核細胞と真核細胞に見られますが、DNAは裸で原核生物ではループまたは円を形成しますが、真核生物ではタンパク質で覆われています。
リボソーム
原核細胞と真核細胞の両方にリボソームが含まれています。リボソームはタンパク質とRNAで構成されており、両方の細胞タイプのタンパク質合成の部位です。タンパク質を作るための構成要素はアミノ酸です。原核細胞と真核細胞は同じ20個のアミノ酸を使用してタンパク質を作り、関連性を示します。
ミトコンドリアと葉緑体
真核生物には、ミトコンドリアまたは葉緑体が含まれています。動物細胞内のミトコンドリアと植物細胞内の葉緑体は原核生物のように見えます。ミトコンドリアと葉緑体のサイズと特徴は原核生物に似ています。クリステと呼ばれる内側のミトコンドリア膜の深いfoldは、メソソームと呼ばれる原核細胞のに似ています。クリステとメソソームの両方が好気性細胞呼吸で機能します。細胞呼吸は、細胞または生物にエネルギーを生成します。好気性呼吸（酸素を使用）は嫌気性呼吸（酸素なし）よりも多くのエネルギーを生成するため、内共生の理論では、嫌気性原核細胞が好気性原核生物を飲み込み好気性呼吸の恩恵を受けたときにミトコンドリアが獲得されたと考えています。葉緑体は、ミトコンドリアのように、植物細胞のエネルギーを生成します。ミトコンドリアと葉緑体はどちらも独自の環状DNAを持ち、真核生物の宿主細胞とは独立して機能します。