原核细胞没有线粒体，原核细胞内只有一种细胞器，就是核糖体，原核细胞没有核膜，遗传物质集中在一个没有明确界限的低电子密度区。DNA为裸露的环状分子，通常没有结合蛋白，环的直径约为2.5纳米，周长约几十纳米。

粒体的组成是细胞器膜和DNA，而原核生物，只有细胞膜这一个膜结构，它的原生质内不会有任何膜结构。原核细胞只有一种细胞器，就是以RNA和蛋白质组成的核糖体，它没有膜结构，总之，凡是由膜构成的细胞器，在原核生物体内容都没有。

线粒体的化学组分主要包括水、蛋白质和脂质，此外还含有少量的辅酶等小分子及核酸。蛋白质占线粒体干重的65%～70%。线粒体中的蛋白质既有可溶的也有不溶的。可溶的蛋白质主要是位于线粒体基质的酶和膜的外周蛋白；不溶的蛋白质构成膜的本体，其中一部分是镶嵌蛋白，也有一些是酶。线粒体中脂类主要分布在两层膜中，占干重的20%～30%。在线粒体中的磷脂占总脂质的3/4以上。同种生物不同组织线粒体膜中磷脂的量相对稳定。含丰富的心磷脂和较少的胆固醇是线粒体在组成上与细胞其他膜结构的明显差别。