原核生物与真核生物比较
真核生物与原核生物的区别
真核生物与原核生物的区别
各自优势
原核生物：（1）、DNA量少，只有一条由环状DNA分子构成的单个染色体，在转录翻译的过程中不易出错。
（2）、以简单二分裂方式繁殖，无有丝分裂或减数分裂。
保证了子代与亲代在遗传上的一致性。
（3）、原核生物生态分布极其广泛，生理性能也十分复杂。
（4）、繁殖方式简单，大大加快了繁殖速度。
真核生物：（1）、细胞增殖方式为有丝分裂，保证了物种的连续性和稳定性。
（2）、真核细胞的转录在细胞核中进行，蛋白质的合成在细胞质中进行。
分区进行，保证了整个过程的顺利。
（3）、真核细胞在细胞周期中有专门的DNA复制期（S期），更进一步地保证了DNA完全复制。
（4）、真核生物细胞具微管结构，能够维持细胞形态，辅助细胞内运输，与其他蛋白共同装配成纺锤体，基粒，中心粒，鞭毛，纤毛神经管等结构。
而鞭毛和纤毛的运动在生殖细胞——精子的运动过程中具重要作用。
（5）、真核生物遗传重组为减数分裂过程中的重组，这使得后代具有遗传多样性。
（6）、真核生物细胞具有多种细胞器，各自分工、相互合作，有利于各个过程的有序进行。
原核生物与真核生物的比较
原核细胞与真核细胞的比较细胞是除病毒以外的生物体结构和功能的基本单位。
在种类繁多的细胞世界中，根据其进化地位、结构的复杂程度等方面的差异，可以将细胞分为原核细胞和真核细胞两大类。
原核细胞没有典型的细胞核，由原核细胞构成的生物是原核生物；真核细胞有细胞核，由真核细胞构成的生物是真核生物，但二者的区别还不仅如此，现就高中阶段所学知识，将二者之间的区别归纳如下。
1细胞壁上的差异原核细胞细胞壁的成分主要是肽聚糖和胞壁酸，还有脂多糖、脂蛋白等成分。
细胞壁除对细胞有保护作用外，还对物质交换起部分调节作用，其成分还与抗原性、致病性等方面有关。
真核细胞中动物细胞没有细胞壁，植物细胞的细胞壁成分主要是纤维素和果胶，起支持和保护作用。
2细胞核与染色体水平原核生物的特征是体积较小，直径由0.2～10µm，进化地位较原始，现存资料可以证明真核细胞是由原核细胞进化而来。
代表性的原核生物有：细菌、蓝藻、支原体、衣原体、立克次氏体等。
原核细胞与真核细胞最本质的区别就是看有没有成型的细胞核，原核细胞没有核膜将它的遗传物质与细胞质分隔开，没有核膜、没有核仁、没有固定形态、结构也较简单，其遗传信息量小，遗传信息的载体是裸露的双链环状DNA分子，没有与组蛋白结合，不构成染色体(有的原核生物在其主基因组外还有更小的能进出细胞的质粒DNA)。
真核细胞具有双层膜结构的核膜将细胞内部分成细胞核与细胞质两部分，核膜上有核孔，核内有核仁，其绝大多数遗传物质就分布在细胞核内，双层核膜的出现为遗传物质结构的演化提供了良好的微环境，使高度复杂的遗传装置相对独立起来，也使基因的表达具有严格的区域性。
真核细胞遗传信息的载体DNA与原核细胞的DNA相比，其结构与数量都有变化。
数量由几千发展到几万甚至十万以上；结构为线状，线状的DNA分子能与多种组蛋白结合，形成直径10nm的核小体结构，然后再以核小体为结构单位高度螺旋盘绕形成复杂的染色体或染色质。
真核生物与原核生物的区别
真核生物与原核生物的区别
真核生物与原核生物的区别：
1. 细胞类型不同：真核生物是多细胞生物，具有细胞核和其他细胞结构；而原核生物是单细胞生物，并无细胞核。
2. 基因组表达不同：真核生物的基因组表达非常复杂，有多种不同的转录因子可以调节基因表达；而原核生物的基因组表达相对较简单，只有一些基本的转录机制可以调节基因表达。
3. 细胞代谢不同：真核生物中有复杂的细胞代谢网络，具有较强的适应性；而原核生物的细胞代谢相对较简单，具有相对较低的适应性。
4. 生殖方式不同：真核生物的生殖方式多样，有有性生殖和无性生殖；而原核生物的生殖方式仅有无性生殖。
如何区别原核生物与真核生物
制作人 李强 吴高浩 杨锦
中文名字：原核生物
英文名称：prokaryote;procaryote
定义：
由原核细胞构成的生物。细胞中 无膜围的核和其他细胞器。包括 古核生物和细菌。染色体分散在 细胞质中，不具有完全的细胞器 官并主要通过二分分裂繁殖。如 细菌、蓝藻、支原体和衣原体。 与古核生物、真核生物并列构成 现今生物三大进化谱系。
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【从细胞结构】 1.真核细胞具有由染色体、核仁、核液、双层核
膜等构成的细胞核；原核细胞无核膜、核仁，故 无真正的细胞核，仅有由核酸集中组成的拟核 2.真核细胞有内质网、高尔基体、溶酶体、液泡 等细胞器，原核细胞没有。真核细胞有发达的微 管系统，其鞭毛（纤毛）、中心粒、纺锤体等都 与微管有关，原核生物则否。 3.原核细胞功能上与线粒体相当的结构是质膜和 由质膜内褶形成的结构，但后者既没有自己特有 的基因组，也没有自己特有的合成系统。
【从基因组结构】1.真核生物中除某些低 等类群（如甲藻等）的细胞以外，染色体 上都有5种或4种组蛋白与DNA结合，形成 核小体 ；而在原核生物则无 。
2.真核生物中除某些低等类群（如甲藻等） 的细胞以外，染色体上都有5种或4种组蛋 白与DNA结合，形成核小体 ；而在原核生 物则无 。
3.真核细胞含有的线粒体，为双层被膜所 包裹，有自己特有的基因组、核酸合成系 统与蛋白质合成系统，其内膜上有与氧化 磷酸化相关的电子传递链
真核与原核区别
原核生物与真核生物的区别一、概念1、真核即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，它包括所有动物、植物、真菌和其他具有由膜包裹着的复杂亚细胞结构的生物。
真核生物与原核生物的根本性区别是前者的细胞内含有细胞核，因此以真核来命名这一类细胞。
许多真核细胞中还含有其它细胞器，如线粒体、叶绿体、高尔基体等。
由于具有细胞核，因此真核细胞的细胞分裂过程与没有细胞核的原核生物也大不相同。
真核生物在进化上是单源性的，都属于三域系统中的真核生物域，另外两个域为同属于原核生物的细菌和古菌。
但由于真核生物与古菌在一些生化性质和基因相关性上具有一定相似性，因此有时也将这两者共同归于Neomura演化支。
科学家认为，从基因证据来看，真核生物是细菌与古菌的基因融合体，它是某种古菌与细菌共生，异种结合的产物。
[1]最原始的真核生物的直接祖先很可能是一种异常巨大的原核生物，体内具有由质膜内褶而成的象内质网那样的内膜系统和原始的微纤维系统，能够作变形运动和吞噬。
以后内膜系统的一部分包围了染色质，于是就形成了最原始的细胞核。
内膜系统的其他部分则分别发展为高尔基体、溶酶体等细胞器。
按照美国学者L.马古利斯等重新提出的“内共生说”（见细胞起源），线粒体起源于胞内共生的能进行氧化磷酸化的真细菌，而叶绿体则起源于胞内共生的能进行光合作用的蓝细菌。
美国学者R.W.惠特克1969年把真核生物分为5界即：原核生物界、原生生物界、真菌界、植物界和动物界。
原生生物界包括原生动物、单细胞藻类和单细胞真菌。
真菌界营腐生或寄生生活，多数种类细胞有几丁质的壁，菌体多由菌丝组成。
植物界有叶绿体，能进行光合作用，细胞有纤维素的壁。
动物界营摄食或捕食生活，多数种类能运动，细胞无壁，有复杂的胚胎发育过程。
这种分法现在已经得到了较普遍的承认。
2、原核，完全成熟并且精子已进入卵子后的配子。
原核也指原核细胞（如细菌）的核质体。
结合上一段，可见：人类和其他哺乳动物是真核生物，但生殖细胞却都是原核细胞，因此可断定——人类和其他哺乳动物都是细菌的后代。
原核和真核生物的比较
意义阐述
原核和真核生物的进化研究不仅有助于揭示生命起源和 演化的奥秘，还能为生物多样性保护、生物资源利用以 及医学、农业等领域提供理论支持和实践指导。例如， 通过了解原核生物的代谢途径和基因调控机制，可以为 合成生物学和代谢工程提供新的思路和方法；通过比较 真核生物的基因组结构和功能差异，可以揭示不同物种 间的亲缘关系和演化历程，为系统生物学和比较基因组 学研究提供重要依据。
通过寻找能够解释所有性状的最小改变次数的进化树。这 种方法适用于性状变化较少的情况，但对于复杂数据集可 能产生误导。
最大似然法
基于特定模型计算每个位点所有可能突变的概率，选择概 率最大的进化树。这种方法较为准确，但计算量大，对模 型选择敏感。
原核与真核生物在进化树中位置分析
原核生物
位于进化树的基部，包括细菌、古菌等。它们具有简单的细胞结构和遗传物质，代表了 生命进化的早期阶段。
细胞质与细胞核差异
原核生物
无明显的细胞核，遗传物质DNA裸露在细胞质中，形成拟核 。细胞质中含有核糖体等简单的细胞器。
真核生物
具有真正的细胞核，遗传物质DNA被包裹在核膜内。细胞质 中含有多种复杂的细胞器，如线粒体、叶绿体、内质网、高 尔基体等。
遗传物质传递方式差异
原核生物
主要通过无性生殖方式传递遗传物质，如有丝分裂和二分裂。基因重组等遗传变异现象较为少见。
定义与特点
定义
原核生物是一类没有成形的细胞核的 生物，其遗传物质裸露在细胞质中， 没有核膜和核仁的明显结构。
特点
原核生物的细胞通常较小，结构简单 ，缺乏复杂的细胞器。其遗传物质为 DNA，但通常没有与蛋白质结合形成 染色体。
形态结构细胞壁ຫໍສະໝຸດ 原核生物通常具有细胞壁，但成分与真核生物不 同，如细菌细胞壁主要由肽聚糖构成。
生物学中的真核生物和原核生物比较研究
生物学中的真核生物和原核生物比较研究从微观的细胞结构到宏观的生态系统功能，生命在不断地演化与变异。
在生命的演化史中，生物可以被分为真核生物和原核生物两大类。
本文将探讨真核生物和原核生物的比较研究。
一、背景简介真核生物和原核生物是两种类别极其不同的生物体系。
真核生物包括植物、动物、原生生物等各种生物，这些生物的细胞有由核膜包围的细胞核和多种细胞器，如线粒体、溶酶体等。
原核生物包括细菌和蓝细菌，它们没有核膜分离细胞的核，没有细胞器，其细胞壁和细胞膜简单，直接暴露在外面。
二、细胞结构的比较1. 细胞膜真核生物和原核生物的细胞膜结构有所不同。
真核生物的细胞膜有多层结构，而且通常是一些流动的脂质双层。
它包含有许多蛋白质，通过这些蛋白质可以在其表面上实现功能。
原核生物的细胞膜只是一个薄膜，没有分层结构。
2. 核真核生物的核非常明显，通常是单独包含在一个膜中的结构。
核发挥着调控细胞活动和遗传信息传输的作用。
原核生物没有核，而是通过单个螺旋形的DNA分子来存储遗传信息。
3. 细胞壁细胞壁在不同的生物中有着不同的结构和功能。
在真核生物中，细胞壁通常是一个保护性层，在脆性的细胞膜的外部添加了一个硬壳。
例如，植物的细胞壁通常是由纤维素组成。
在原核生物中，细胞壁是细菌的标志性特征，它的主要成分是多糖和肽聚合物。
三、代谢途径的比较1. 能量代谢真核生物和原核生物的能量代谢很不同。
大多数真核生物都需要氧气来代谢葡萄糖中的能量，并产生大量的ATP。
原核生物可以用不同的方式代谢能量，例如，某些细菌可以通过使用硫化物代替氧气来代谢能量。
2. 其他代谢途径真核生物通常具有比原核生物更多样化的代谢方式。
例如，在真核生物中，尿素是一种人体代谢产物，它由肝脏合成并从肾脏排出体外。
而在原核生物中，氨是通过原料的代谢产生的废物之一。
四、复杂性的比较1. 基因组大小真核生物要比原核生物的基因组大得多。
例如，人的基因组大约有3亿个碱基对，而细菌和蓝细菌的基因组只有数百万个碱基对。
真核生物与原核生物翻译的区别
真核生物与原核生物翻译的区别
真核生物与原核生物之间的翻译差异在于以下几个方面：
1. 翻译速度：原核生物的翻译速度通常比真核生物快，这是因为原核生物没有核膜来分隔核糖体和核酸，核糖体可以直接与mRNA进行翻译。
真核生物的翻译过程包括核糖体从细胞质
转移到核膜附近，这会导致翻译速度减慢。
2. 调控机制：真核生物的翻译过程受到更复杂的调控机制的调节，包括转录后修饰、剪接、转运等。
这些机制可以影响mRNA的稳定性、转位效率和选择性翻译。
相比之下，原核
生物的翻译调控较为简单，通常仅受到转录水平的调控。
3. 蛋白合成位置：真核生物的翻译发生在细胞质中的核糖体上，而原核生物的翻译则通常发生在细胞质中的核糖体上。
此外，真核生物还涉及将翻译产物运输到其他细胞器，如内质网或线粒体。
4. 翻译起始序列：真核生物和原核生物在翻译起始序列上也存在差异。
原核生物的翻译起始序列通常是一个Shine-Dalgarno
序列和一个启动子区域，而真核生物则依赖mRNA上的5'端
帽子和3'端的poly(A)尾来展开翻译起始。
综上所述，真核生物与原核生物之间在翻译过程中存在速度、调控机制、位置和起始序列等方面的差异。
这些差异反映了生物体不同的细胞结构和进化途径。
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细胞核
组成核的物质集中在 核区。无核膜，无核
仁
细胞器 只有游离的核糖体
Hale Waihona Puke 真核细胞 较大10μm～100μm
有成形的、真正的细胞 核。有核膜，有核仁。
有复杂的细胞器
染色体 只是裸露的DNA分 子，无染色体
代表 细菌、放线菌、蓝 生物 藻、支原体等 11/10/2019
有染色体，由蛋白 质和DNA分子组成
要转运至胞质。
11
RNA聚合酶
原核生物只有一种RNA聚合酶，由亚基ρ、α 、β、β’ 和w 组成。
功能: ρ 带领核心酶（ α2 β β’ ）识别启动子 α 两个，可能与启动子的结合有关
β 具聚合酶的活性，负责催化链合成的起始 与延伸
β’ 与DNA模板结合 w 参与各亚基组装成RNA聚合酶
真核生物有三种RNA聚合酶，分别转录不同类型 的基因，其活性可由3种酶对真菌毒素—
4.基因重叠：基因重叠是病毒基因组的结构特点， 即同一段DNA片段能够编码两种甚至三种蛋白
质分子。 5.除真核细胞病毒外，基因是连续的，即不含内
含子序列。
真核生物基因组特点
1.基因组大，有多个复制子，而每个复制子的长 度较小。
2.有许多重复序列存在。 3.有断裂基因存在。
4.存在有非编码序列，调控基因表达。 5.基因组DNA与蛋白质结合形成染色体。 6.基因转录产物为单顺反子(monocistron)即一个 结构基因转录、翻译成一个mRNA分子，一条多
原核生物与真核生物比较
11/10/2019
原核生物与真核生物比较
11/10/2019
非细胞结构: 病毒
生物体
原核细胞：
细胞结构：
真核细胞：
细菌 蓝藻 衣原体 放线菌 所有动物 除蓝藻外的植物 真菌：如蘑菇、
酵母菌
11/10/2019
细胞的分类
• 根据细胞内有无核膜为界限的细胞核,划分为:
真核细胞：植物细胞
原核生物mRNA边合成边翻译，无需加工修饰。 真核生物mRNA的加工修饰过程如下：
1.核不均一RNA（hnRNA）在5’末端加入“帽子” 结构，发生在转录尚未完成时。
2.hnRNA在3’端加上多聚腺苷酸（poly A）尾巴。 3.剪去内含子，连接外显子。 4.特定核苷酸残基甲基化修饰。
原核细胞
大小 较小1μm～10μm
白构成一致密的区域，称为类核(nucleoid)。 2.除调节序列和信号序列外，DNA大部分是为蛋
白质编码的结构基因，一般为单一序列。
原核生物基因组特点
3.功能相关的结构基因常常串连在一起，并转录 在同一个mRNA分子中，称为多顺反子
mRNA(polycistronic mRNA)，然后再加工成各 种蛋白质的模板mRNA。
真菌、动物、植物
相同点：
1、都以DNA链作为模板 2、合成的方向均为5´→3´ 3、聚合反应均是通过核苷酸之间形成的3´,5 ´-磷
酸二酯键，使核苷酸链延长。
11/10/2019
细胞壁 细胞膜
细胞核
拟核
细胞质 核糖体
原核细胞：蓝藻细胞
（三）基因组
基因：DNA分子中的最小功能单位。包括编码 RNA和蛋白质的结构基因和无转录产物的调节基
因。
调节基因：调节其它基因的产物合成的基因。
基因组：某生物体单倍体所含有的全部基因。
原核生物基因组特点
1. 基因组较小，没有核膜包裹，且形式多样：如 病毒基因组可能是DNA，也可能是RNA，可能 是单链的，也可能是双链的，可能是闭环分子， 也可能是线性分子；细菌染色体基因组则常为环 状双链DNA分子，并与其中央的RNA和支架蛋
α—鹅膏蕈碱的不同敏感性来区分。 1.RNA聚合酶Ⅰ，核仁，负责大多rRNA前体合成。
（不敏感） 2.RNA聚合酶Ⅱ，核质，负责mRNA前体和一些
snRNA的合成。（非常敏感） 3.RNA聚合酶Ⅲ，核质，5SrRNA前体、tRNA前体、
snRNA及细胞质RNA前体的合成。（中度敏感）
转录后RNA加工修饰不同
(四) 原核、真核在基因表达上的差异
基因表达（gene expression）：基因所贮存的遗 传信息通过转录和翻译产生具有生物功能的RNA
或蛋白质的过程。 转录（transcription）：生物体以DNA为模板合
成RNA的过程。 翻译（translation）：生物体以mRNA为模板合成
蛋白质的过程。
复制和转录的区别
复制
转录
模板
两条链均复制 模板链转录
原料
dNTP
NTP
聚合酶
DNA聚合酶
RNA聚合酶
引物
需要
不需要
产物 子代双链DNA mRNA tRNA rRNA
原核生物没有细胞核，遗传信息（mRNA）的转 录与翻译是同步进行的，即边转录边翻译。
真核生物的RNA转录在细胞核内完成，而翻译合 成蛋白质则是在细胞质中进行，故合成的RNA需