Les cellules eucaryotes sont généralement beaucoup plus grosses que les procaryotes. Elles peuvent être jusqu'à 10 fois plus grandes. Les cellules eucaryotes ont de nombreuses membranes et structures internes différentes, appelées organites. Elles possèdent également un cytosquelette. Le cytosquelette est constitué de microtubules et de microfilaments. Ces parties sont très importantes dans la forme de la cellule. L'ADN eucaryote est mis en faisceaux appelés chromosomes, qui sont séparés par un fuseau microtubulaire lors de la division cellulaire. La plupart des eucaryotes ont une sorte de reproduction sexuelle par fécondation, que les procaryotes n'utilisent pas.
Les procaryotes n'ont pas de sexe, mais ils peuvent transmettre leur ADN à d'autres bactéries. Leur division cellulaire est asexuée. La conjugaison bactérienne est le déplacement d'un élément génétique (souvent un plasmide ou un transposon) d'une bactérie à une autre.
Les eucaryotes ont des ensembles de chromosomes linéaires situés dans le noyau et le nombre de chromosomes est généralement typique pour chaque espèce.
Membrane interne
Dans les cellules eucaryotes, il y a beaucoup de choses avec des membranes autour d'elles. Toutes ces choses forment ensemble le système endomembranaire. De simples sacs, appelés vésicules ou vacuoles, sont parfois fabriqués en faisant bourgeonner d'autres membranes, tout comme les enfants font des bulles avec leurs jouets. De nombreuses cellules absorbent la nourriture et d'autres choses en utilisant ce que l'on appelle l'endocytose. Dans l'endocytose, la membrane la plus proche de l'extérieur se plie vers l'intérieur puis se pince pour former une vésicule. De nombreux autres organites dotés d'une membrane ont probablement commencé sous forme de vésicules.
Le noyau est entouré de deux membranes qui sont percées de trous pour que les choses puissent entrer et sortir. L'enveloppe nucléaire contient des éléments qui en sortent et qui ressemblent à des tubes et des feuilles. Ces éléments sont appelés le réticulum endoplasmique, souvent raccourci en ER. Le réticulum endoplasmique fonctionne en déplaçant les protéines et en leur permettant de mûrir.
Les urgences se composent de deux parties, les urgences grossières et les urgences douces. Le RE rugueux a des ribosomes qui y sont attachés. Les protéines fabriquées par les ribosomes attachés au RE rugueux vont à l'intérieur du RE rugueux, appelé lumen. Ensuite, elles se dirigent généralement vers les vésicules, qui se développent et se détachent du RE lisse. Chez la plupart des eucaryotes, les vésicules contenant des protéines fusionnent avec des piles de vésicules aplaties appelées corps de Golgi, où les protéines à l'intérieur sont à nouveau modifiées.
Les vésicules sont parfois changées de manière à ce qu'elles puissent faire une chose très bien. C'est ce qu'on appelle la spécialisation, ou la différenciation. Par exemple, les lysosomes contiennent des enzymes qui décomposent la nourriture provenant des vacuoles alimentaires, et les peroxysomes contiennent des enzymes qui décomposent le peroxyde, un poison, qui n'est donc plus toxique.
De nombreux protozoaires ont des vacuoles contractiles, c'est-à-dire des vacuoles qui peuvent fusionner ou se détacher de la membrane extérieure. Les vésicules contractiles sont souvent utilisées pour obtenir et éliminer l'eau superflue. Les extrusomes expulsent des substances qui font fuir les prédateurs ou attrapent de la nourriture. Dans les organismes multicellulaires, les hormones sont souvent fabriquées dans les vésicules. Dans les plantes compliquées, la plus grande partie de l'intérieur d'une cellule végétale est absorbée par une vacuole centrale. Cette vacuole centrale est la principale chose qui maintient la pression osmotique pour que la cellule puisse conserver sa forme.