دراسة البكتيريا. بينما البكتيريا تختلف في بعض الجوانب الهامة من سائر أنواع الخلايا، على العمليات الأساسية لعلم وظائف الأعضاء وعلم الوراثة هي نفسها كما في جميع أشكال الحياة. الخاصية أحد غير عادية من البكتيريا ككل هو تنوعها الفسيولوجية: بعضهم يعيش في الغياب التام للأوكسجين وتحويل الكربوهيدرات المعقدة إلى الأحماض وكحول (التخمير)، كبريتات على كبريتيد الهيدروجين، نترات إلى الهيدروجين وغاز النيتروجين، بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون غاز الميثان الآخرين القيام بعملية التمثيل الضوئي من آليات مماثلة تقريبا للنباتات؛ بعض البكتيريا يمكن أن تنمو وتتكاثر باستخدام الطاقة التي يتم الحصول عليها من أكسدة الكبريت، الأمونيا، الهيدروجين، أو الحديد أثناء محاولة الحصول على الكربون للخلية توليف من ثاني أكسيد الكربون؛ والبعض الحصول على النيتروجين اللازمة لهم من هذا الغاز في الهواء.