相同點：
1. 都含有細胞壁，細胞膜，內含物，擬核等一般構造，完成正常各種生命活動
2. 細胞壁中都含有肽聚糖，肽聚糖結構中雙糖的骨架相同，其功能是細胞壁的組成成分，固定細胞外形，提高機械強度，是細胞的滲透屏障，也是細胞的生長、分裂和鞭毛運動所必需。
不同點：
1. 肽聚糖的結構和數量不同：革蘭陽性菌肽聚糖四肽尾由四個氨基酸分子按L型與D型交替方式連接而成，肽間橋為五肽橋。革蘭陰性菌四肽尾含有DAP，也沒有五肽橋。革蘭陽性菌肽聚糖為40層左右，各層肽聚糖之間通過五肽交聯橋與四肽側鏈交聯，構成三維立體網。，革蘭陰性菌肽聚糖為1~2層，肽聚糖層之間由四肽側鏈直接交聯，革蘭陽性菌的機械強度高於革蘭陰性菌。
2. 革蘭陽性菌細胞壁含有磷壁酸，而革蘭陰性菌不含。磷壁酸是革蘭陽性菌重要的表面抗原，增強細胞膜對二價陽離子的吸收，也具有粘連，避免被白細胞吞噬以及抗補體的作用。
3. 革蘭陰性菌細胞壁外層含有外膜結構，革蘭陽性菌細胞沒有。外膜由脂多糖、磷脂、脂蛋白三部分組成。脂多糖又由類脂A、核心多糖和O-特異側鏈三部分組成，決定了細菌的血清特異性，與致病性有關，穩定細胞結構，並且可以產生內毒素。外膜蛋白具有滲透作用。
4. 革蘭陰性菌有周質空間，是細胞重要中轉站和反應場所，在周質空間中，存在著多種周質蛋白,發揮不同的功能。
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