Chúng ta nghiên cứu cấu trúc tế bào vi khuẩn từ trong ra:
Nhân của tế bào vi khuẩn (hay thể nhân: nucleid)
Vi khuẩn thuộc loại không có nhân điển hình, vì không có màng nhân, nên gọi là procaryote.
Nhưng chúng có cơ quan chứa thông tin di truyền, đó là một nhiễm sắc thê (chromosome) độc nhất tồn tại trong chất nguyên sinh. Nó là một phân tử ADN dài khoảng 1 mm (gấp 1000 lần chiều dài của tế bào vi khuẩn đường tiêu hóa), khép kín; phân tử ADN có trọng lượng 2 tỷ dalton, chứa được 3000 gen, được bao bọc bởi protein kiềm. Lốp protein này không tồn tại khi vách tế bào vi khuẩn bị phá huỷ. Nó được sao chép theo kiểu bán bảo tồn (của Watson và Crick) dẫn đến sự phân bào. Ngoài nhiễm sắc thế, một sô” vi khuẩn còn có di truyền ngoài nhiễm sắc thể đó là các loại plasmid và transposon.
Tế bào chất (cytoplasm)
Tế bào chất của vi khuẩn chứa đựng tối 80% nước, dưới dạng gel. Bao gồm các thành phần hòa tan như protein, peptid, acid amin, vitamin, ARN, ribosom, các muối khoáng (Ca, Na, p…) và cả một số nguyên tố hiếm.
- Protein chiếm tói 50% trọng lượng khô của vi khuẩn và khoảng 90% năng lương của vi khuẩn để tổng hợp protein. Các enzym nội bào được tổng hợp đặc hiệu với từng loại vi khuẩn.
- Ribosom có nhiều trong chất nguyên sinh. Mỗi Ribosom của vi khuẩn bao gồm 2 loại (50S và 30S); mỗi loại này lại bao gồm 2 thành phần đại phân tử: protein và ARN – được gọi là prọtein và ARN ribosom. Khi tổng hợp protein, các ribosom gắn với ARN thông tin và được gọi là polyribosom. Ribosom của vi khuẩn là loại 70S. Ribosom cũng là nơi tác động của một số loại kháng sinh, làm sai lạc sự tổng hợp protein của vi khuẩn, như aminozid, chloramphenicol…
Ngoài các thành phần hòa tan, chất nguyên sinh còn chứa các hạt vùi Đây là những không bào chứa lipid, glycogen và một sô’ không bào chứa các chất có tính đặc trưng cao với một số loại vi khuẩn.
Nếu so sánh vối tế bào của sinh vật có nhân điển hình (eucaryote) ta thấy chất nguyên sinh của vi khuẩn không có: ty thể, lạp thể, lưới nội bào và cơ quan phân bào.
