DNA-moleculen bestaan uit twee lange strengen, elk gevormd uit
50 tot 250 miljoen bouwstenen. Ze zijn dubbelstrengs. Beide
strengen zijn in een spiraalvorm om elkaar gedraaid tot een
dubbele helix. Tegenover T staat A en tegenover G staat C en
andersom → door deze basenparen: DNA-strengen zijn
complementair.
Deoxyribose heeft 5 C-atomen die genummerd zijn. Het derde
(3’) en het vijfde(5’) hebben een hydroxylgroep(-OH). In een
DNA-molecuul is steeds de fosfaatgroep van het 5’ C-atoom van
een deoxyribonucleatide verbonden met het 3’ C-atoom van het
naastgelegen deoxyribonucleatide.
DNA in een celkern wordt beschermd door eiwitten zoals de
verpakkingseiwitten van het DNA:histonen. Een DNA-molecuul
(van 146 basenparen) is om histoneiwitten(8 histonen)
gewikkeld. Een extra los H1-histon houdt het geheel als een
veiligheidsspeld: zure fosfaatgroepen hechten aan basische
histonen. De structuren die ontstaan heten nucleosomen. De
nucleosomen vormen een dikke chromatinedraad(BT70A). De
chromatinedraad plooit en wikkelt tot een spiraal. Samen met de
spiralen van de andere chromosomen vormt dit het chromatine in
de celkern. Bij een kerndeling verdubbelt het DNA in de S-fase en
rolt de verdubbelde chromatinedraad nog verder op tot een
compact verdubbeld chromosoom. Het samenpakken van
chromatinedraden tot compacte chromosomen tijdens mitose voorkomt dat
chromatinedraden van verschillende DNA-moleculen met elkaar verstrikt raken en in stukken
breken.
Onder een elektronenmicroscoop zijn donkere en lichte gebieden te zien in een celkern. In
donkere gebieden zijn chromosomen compact gespiraliseerd → moeilijk om genen af te
lezen → in lichte gebieden makkelijk om genen af te lezen dus genexpressie vindt plaats,
maar niet in donkere gebieden. In het midden van de celkern ligt nog een donker deel: het
kernlichaampje(nucleolus, BT79BC). Het is een actieve plek rond kern DNA waar genen zich
bevinden met informatie over het vormen van ribosomaal RNA(rRNA). In het kernlichaampje
ontstaan uit rRNA en ribosomale eiwitten de ribosomen die in het grondplasma nodig zijn
voor translatie.
In het centromeer en aan uiteinden, de telomeren, is een chromatinedraad altijd sterk
gespiraliseerd. Hier liggen geen genen. Ruim 90% van DNA bevat geen genen: niet-
coderend DNA. Éen van de functies is het regelen van genactiviteit.
Mitochondriën bevatten mitochondriaal DNA(mtDNA)dat cirkelvormig is. Het bevat: 37 genen
waarvan 13 informatie bevatten voor de vorming van enzymen voor oxidatieve fosforylering.
andere genen coderen voor aminozuurtransportmoleculen. MtDNA loopt meer kans op
mutaties: bijproduct reactieve zuurstofmoleculen van oxidatie fosforylering bevindt zich