Идея Брюкке относительно сложной организации клетки отразилась, может быть, сильнее всего на учении о строении протоплазмы и, соответственно, на учении о строении ядра.
Исходя из теоретического представления о том, что сложная функция предполагает и сложное строение, был сделан по существу априорный вывод, что морфология клеточной субстанции должна находиться в пределах разрешающей способности микроскопа, т. е. может и должна быть обнаружена морфологическими методами. Именно поэтому с такой легкостью описывались самые разнообразные микроструктуры и создавались столь многочисленные и разнообразные гипотезы строения протоплазмы. Предубежденность, вытекавшая из догматического следования за руководящей идеей, создавала некритическое отношение к тем фактам, которые должны были ее подтвердить.
Мы уже указывали, что первые исследования, описывавшие протоплазму, говорили о ее гомогенности. Отметим кстати, что самый термин «протоплазма» был введен в 1830 г. Пуркиня. Он называл этим термином неструктированную, как ему казалось, ткань эмбрионов животных. Но в его представлении протоплазма не обязательно связывалась с клеточной структурой. Во всеобщее употребление этот термин был введен ботаником Гуго фон Молем (1846), изучавшим ротационные (вращательные) движения в клетке и обозначавшим протоплазмой тело клетки. Несколько позднее в том же смысле — для обозначения тела клетки — этот термин стал применяться и зоологами (Ремак, 1852—1855).
Впервые подробное описание протоплазмы было дано Феликсом Дюжарденом (1801—1860), изучавшим строение различных простейших организмов. Для обозначения субстанции клетки он пользовался другим термином — «саркода». Его описания отличаются большой объективностью и находились на очень высоком уровне для того времени. Так, он охарактеризовал протоплазму как клейкую прозрачную гомогенную массу, преломляющую свет немного сильнее воды и слабее масел. Он описывал ее эластичность, сократимость, способность образовывать внутри себя вакуоли. Дюжарден отметил, что саркода нерастворима в воде и только лишь набухает в ней. Он отметил наличие в ней значительного количества белка и легкую ее коагулируемость азотной кислотой и спиртом. Дюжарден специально подчеркнул, что саркода не имеет никаких видимых структур или более тонкого сетчатого строения, ибо в ней наблюдаются сложные процессы, вроде передвижения гранул, ее растягивания, стягивания и т. д. Термин Дюжардена «саркода» для клеточного содержимого простейших употреблялся довольно долго, пока, наконец, в 1850 г. Фердинанд Кон (1828—1898) с большой убедительностью доказал, что понятие саркоды простейших совпадает с понятием протоплазмы растительных клеток. Кон, как и другие ботаники, стоял на точке зрения гомогенности протоплазмы.
Одно из лучших описаний протоплазмы принадлежит ботанику Вильгельму Гофмейстеру (1824—1877), опубликовавшему в 1867 г. сводку о строении растительной клетки. Надо отметить, что наблюдения ботаников отличались большей точностью, чем наблюдения зоологов. Это объясняется тем, что прижизненное изучение растительных тканей значительно легче гистологического исследования тканей животных. И это, конечно, давало возможность ботаникам получать более точные данные, чем и отличались работы Гофмейстера. Этот исследователь дал наиболее правильное описание клеточной оболочки. Он указывал, что отделить плотный периферический слой протоплазмы, который только и следует считать истинной оболочкой, невозможно, ибо она представляет собой уплотнившийся слой эктоплазмы, постоянно образующийся на границе с внешней средой. Гофмейстер выступил против представления о возможности существования голой клетки, т. е. клетки, у которой нет оболочки. Он отмечал, что всюду, где находится протоплазма, она постоянно окружается эластической мембраной — оболочкой. Вместе с тем Гофмейстер доказывал, что целлюлозную оболочку ни в какой мере нельзя считать истинной протоплазматической оболочкой. Наконец, Гофмейстер дал многочисленные и тщательные описания агрегатного состояния и свойств протоплазмы. В частности, он указал на значение накопления воды в протоплазме и показал, что сама протоплазма имеет предел ее имбибирования (пропитывания, накопления) водой, а если этот предел переходит какую-то границу, то вода накапливается в протоплазме в виде больших или меньших капель, которые могут быть из клетки удалены хотя бы путем помещения ее в концентрированный раствор соли (опыт плазмолиза).