ATCC細胞膜包著的黏稠透明的物質，叫做細胞質。在細胞質中還可看到一些帶折光性的顆粒，這些顆粒多數具有一定的結構和功能，類似生物體的各種器官，因此叫做細胞器。例如，在綠色植物的葉肉細胞中，能看到許多綠色的顆粒，這就是一種細胞器，叫做葉綠體。綠色植物的光合作用就是在葉綠體中進行的。在細胞質中，往往還能看到一個或幾個液泡，其中充滿著液體，叫做細胞液。在成熟的植物細胞中，液泡合并為一個中央大液泡，其體積占去整個細胞的大半。細胞質被擠壓為一層。細胞膜以及液泡膜和兩層膜之間的細胞質稱為原生質層。

線粒體（mitochondrium）線粒體是一些線狀、小桿狀或顆粒狀的結構。在活ATCC細胞中可用詹納斯綠（Janus green）【anus Green B 別名：健那綠 化學式：C30H31N6Cl 詹納斯綠B是一種活體染色劑，專一用于線粒體的染色。它可以和線粒體中的細胞色素C氧化酶結合，從而出現藍綠色。】染成藍綠色。在電子顯微鏡下觀察，線粒體表面是由雙層膜構成的。內膜向內形成一些隔，稱為線粒體嵴（cristae）。在線粒體內有豐富的酶系統。線粒體是細胞呼吸的中心，它是生物有機體借氧化作用產生能量的一個主要機構，它能將營養物質（如葡萄糖、脂肪酸、氨基酸等）氧化產生能量，儲存在ATP（三磷酸腺苷）的高能磷酸鍵上，供給

細胞其他活動的需要，因此有人說線粒體是細胞的“動力工廠”。根據對線粒體機能的了解，近些年來試驗用“線粒體互補法”進行育種工作，即將兩個親本的線粒體從ATCC細胞中分離出來并加以混合，如果測出混合后呼吸率比兩親本的都高，證明雜交后代的種優勢強，應用這種育種方法，能增強育種工作的預見性，縮短育種年限。