クラミジアは、その特異な増殖環と密接に関連して、2種の形態、構造を示す。

第1は、細胞外で生存し、新しい宿主細胞に感染する直径0.3μm前後の球形の小型の菌体で、基本小体elementary body（EB）と呼ばれる。

EBはDNAが偏在性に凝縮し、リボソームが細胞質には充満している。

第2は、細胞内で2分裂より増殖する大型の菌体で、網様体reticulate body（RB）とよばれ、多形性で直径0.5～2μm、DNAとリボソームは均質に存在する。

また網様体から基本小体へ成熟・転換する過程の中間体（小型化し、中央部にDNAの濃縮が始まる）も存在する。

EBの細胞壁は強固であり、RBの細胞壁は脆く弱い。

EB,RBともにグラム陰性菌と同様の外被、細胞質膜と細胞壁をもっている。クラミジアの外膜は、典型的なグラム陰性桿菌と同じように、主要外膜タンパク（MOMP、分子量約40，000）が存在する。しかしクラミジアの細胞壁の大きな特徴は、ペプチドグリカン層の欠如である

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