核糖体是合成蛋白质的场所；细胞核是遗传物质储存和复制的场所；细胞膜具有控制物质出入细胞的作用；线粒体是有氧呼吸的主要场所．因此，毒素妨碍了细胞呼吸即作用于线粒体．
故选：C．