
Die Zelle der Bacteria ist meist nicht viel größer als 1 µm. Charakteristische Formen sind Kugeln, Stäbchen, gekrümmte Stäbchen, spiralförmige Längsstrukturen usw. Es kommen aber auch fädigen und komplizierteren räumlichen Strukturen vor, und die Zellen können sich zu größeren Zellaggregaten zusammenschließen. Dabei kommt es auch zur Differenzierung in verschiedene Zellformen.
Ein echter, durch Kernmembran abgegrenzter Zellkern fehlt ebenso wie Chromosomen, Kernspindel und Centriolen. Es gibt keine Mitochondrien und Plastiden und die Geißeln (Flagellen) unterscheiden sich im Aufbau von denen der Eukaryota. Außer einem großen ringförmigen DNA-Molekül ("Bakterienchromosom" ,auch Nucloid genannt) enthalten Prokaryota-Zellen kleinere DNA-Ringe, sogenannte Plasmide, die relativ leicht von einer Zelle auf eine andere übertragen werden können. In der Gentechnologie werden sie deshalb als Vektoren zur Übertragung und Vermehrung externer Gene genutzt.
Auf der Urerde entstanden Bakterienpigmente vermutlich zunächst
als Lichtschutz. Sekundär "lernten" die Bakterien, die
absorbierte Lichtenergie zum Aufbau chemischer Energieäquivalente
zu nutzen. So entstanden Bakterien, die Elektronen vom Schwefelwasserstoff
auf
übertragen konnten. Das entstehende Reduktionsäquivalent NADPH
wurde dann verwendet, um Kohlenstoffdioxid zu Zuckern und Polysacchariden
zu reduzieren. Etwas später entwickelten sich die Cyanobakterien
(Blaugrüne Bakterien), die in
der Lage waren, als Wasserstoffdonator bei der Fotosynthese
das Wassermolekül zu nutzen.
Zunächst wurde der bei der Wasserspaltung freigesetzte Sauerstoff
zur Oxidation von Molekülen der Erdkruste, insbesondere von Eisenverbindungen,
verwendet. Danach reicherte sich
in der Atmosphäre an. Nun konnte auch die Zellatmung
- eine sehr effektive Form der Energieumsetzung in Lebewesen - entwickelt
werden.
Nach der genetischen Verwandtschaft lassen sich etwa 10 bis 12 verschiedene Bakteriengruppen unterscheiden,
z. B. die Proteobakterien, grampositive Bakterien, Spirochaeten, Chlamydien und Cyanobakterien:
Proteobakterien
Grampositive Bakterien
Spirochaeten
Diese Bakterien sind schraubenförmig und werden bis zu 250 µm
lang, können dabei aber sehr dünn bleiben. Treponema
pallidum ist der Erreger der Syphillis, Borrelia
burgdorferi der Erreger der Borreliose.
Chlamydien
Chlamydien sind obligate intrazelluläre Tierparasiten. Sie erhalten
ATP von der Wirtszelle. Chlamydia trachomatis
verursacht geschlechtskrankheiten.
Cyanobakterien
(Blaugrüne Bakterien, "Blaualgen")
Fotoautotrophe Bakterien, deren Fotosyntheseapparat dem der autotrophen
Eukaryoten sehr stark ähnelt (Chlorophyll a und b, zwei Fotosysteme,
als Nebenprodukt).
Cyanobakterien können in Süß- und Salzwasser zum Teil
giftige "Algen"blüten
hervorrufen. Einige Gattungen wie Spirulina
werden in Kulturen zur Biomasseproduktion genutzt.