بدائيات النوى هي كائنات صغيرة وحيدة الخلية في مجال العتائق والبكتيريا. تشتمل البكتيريا على العديد من الكائنات الحية الشائعة مثل السالمونيلا Escherichia coli ، بينما تشتمل العتائق على الكائنات الحية الدقيقة المتطرفة التي تعيش في بيئات قاسية ، مثل الينابيع البركانية.

مثل الخلايا حقيقية النواة ، فإن جميع الخلايا بدائية النواة محاطة بغشاء بلازما ولها حمض نووي يحتوي على التعليمات الوراثية ، والسيتوبلازم الذي يملأ الجزء الداخلي من الخلية ، والريبوزومات التي تصنع البروتينات. ومع ذلك ، على عكس الخلايا حقيقية النواة ، تفتقر بدائيات النوى إلى نواة أو عضيات داخل الخلايا محاطة بغشاء. تطفو مكوناتها الخلوية عموماً بحرية داخل السيتوبلازم ، على الرغم من أن الحمض النووي الخاص بها _ يتكون عادةً من كروموسوم دائري واحد _ يتجمع داخل منطقة تسمى شبه النواة.

داخل السائل الخلوي ، تحتوي العديد من بدائيات النوى على قطع دائرية صغيرة من الحمض النووي تسمى البلازميدات. هذه تختلف عن الحمض النووي الكروموسومي في النواة وتميل إلى امتلاك عدد قليل من الجينات _ مثل الجينات المقاومة للمضادات الحيوية. البلازميدات ذاتية التكاثر ويمكن أن تنتقل بين بدائيات النوى.

تحتوي معظم بدائيات النوى على جدار خلوي مصنوع من الببتيدوغليكان يقع خارج غشاء البلازما ، والذي يحمي الخلية ماديا ويساعدها في الحفاظ على الضغط الاسموزي في بيئات مختلفة. تحتوي العديد من بدائيات النوى أيضاً على طبقة كبسولة لزجة تغطي جدارها الخلوي ، مما يسمح للكائنات الحية بالالتصاق بالركيزة أو ببعضها البعض ، مما يوفر حماية إضافية.

في حين أن بدائيات النوى لا تحتوي على عضيات محاطة بغشاء ، فإن بعضها يحتوي على انثناءات لغشاء البلازما الذي يقوم بوظائف متخصصة _ مثل التمثيل الضوئي في البكتيريا الزرقاء. لذلك ، على الرغم من أن بدائيات النوى بسيطة مقارنة بحقيقيات النوى ، إلا أنها تمتلك بعض الهياكل الفريدة التي تساعدها على القيام بوظائف معقدة وتسمح لها بالعيش في مجموعة متنوعة من البيئات.