真核生物与原核生物的主要区别包括细胞结构、细胞核、DNA与蛋白质的结合方式、基因的存在位置、细胞器的不同、细胞分裂方式、有性生殖等方面。
细胞结构。真核生物具有复杂的细胞结构,包括细胞膜、细胞质和多种细胞器(如线粒体、叶绿体、高尔基体、内质网、核糖体等),而原核生物的细胞结构相对简单,只有一种细胞器——核糖体。
细胞核。真核生物具有明显的细胞核,包括核膜和核仁,而原核生物没有成型的细胞核,只有DNA集中的区域,称为拟核。
DNA与蛋白质的结合方式。真核生物的DNA与蛋白质(如组蛋白)结合形成染色体,而原核生物的DNA通常以裸露的环状形式存在,不与蛋白质结合。
原核细胞和真核细胞共有的细胞器是核糖体,能合成蛋白质。除哺乳动物成熟的红细胞,植物筛管细胞外,细胞中都有核糖体存在。一般而言,原核细胞只有一种核糖体,而真核细胞具有两种核糖体(其中线粒体中的核糖体与细胞质核糖体不相同)。
真核生物是所有单细胞或多细胞的、其细胞具有细胞核的生物的总称,真核生物相对于原核生物来说其具有细胞核,且细胞大小相对较大,生长速度快。真核生物通常为异养微生物,在生长繁殖过程中能衍生出多种有机酸,在浸矿过程中易于与金属离子形成配合物,有利于有价金属的浸出。
原核生物是通常由单一原核细胞形成的生物。与真核生物的种类相比,已发现的原核生物种类虽不甚多,但其生态分布却极其广泛,生理性能也极其庞杂,原核生物仍拥有细胞的基本构造并含有细胞质、细胞壁、细胞膜、以及鞭毛的细胞。