De tre organeller som innehåller DNA är kärnan, mitokondrier och kloroplaster. Organeller är membranbundna subenheter inom en cell - analog med organ i kroppen - som utför specifika funktioner. Kärnan är cellens kontrollcenter och innehåller genetisk information. Mitokondrier och kloroplaster producerar båda energin i respektive djur- och växtceller.

DNA

En molekyl av deoxiribonukleinsyra består av en lång serie sockernukleotider som är sammanslagna i en dubbelhelikix längs en fosfatbas. Det finns fyra olika nukleotider: adenin, guanin, cytosin och tymin. Den ordning i vilken dessa nukleotider sker längs DNA-strängen skapar en komplex kod som är ansvarig för produktion och reglering av olika proteiner. Proteiner bildar substansen och bestämmer typen och funktionen hos varje cell, och alla celler bestämmer kollektivt typen och funktionen av organismen som helhet. DNA innehåller därför den genetiska informationen som är ansvarig för allt liv.

Nucleus

Kärnan är cellens kommandocenter. Det innehåller all genetisk information - ärvd från båda föräldrarna i organismer som reproducerar sexuellt - i långa DNA-strängar som kallas kromatider. Denna genetiska information uttrycks genom produktion av ribosomer, små organeller som producerar specifika proteiner. Ribosomer och proteiner rör sig ut ur kärnan längs en struktur som kallas endoplasmatisk retikulum, som fördelar dem genom hela cellen.

Kloroplast

Kloroplasterna kloroplaster använder klorofyll för att omvandla solljus till energi de växten kan använda. I denna process, känd som fotosyntes, absorberar den gröna klorofyllen energi från solljus, och denna energi används för att omvandla koldioxid och vatten till kolhydrater. Dessa kolhydrater omvandlas sedan genom cellulär andning till ATP, vilket är energikällan för alla levande saker. Chloroplast-DNA-koder för katalytiska proteiner kallas enzymer som är nödvändiga för fotosyntetisk process.

Mitokondrier

Mitokondrier i en djurcell är också ansvariga för energiproduktion. Mitokondriellt DNA ger instruktioner för framställning av enzymer som är nödvändiga för processen med oxidativ fosforylering. Denna process använder syre och enkla sockerarter erhållna från mat för att producera ATP. En intressant aspekt av mitokondriellt DNA är att, till skillnad från kärn-DNA, är mitokondriellt DNA arvt helt från moderen. Mitokondriellt DNA kan användas för att spåra en persons stamfader tillbaka till dess förhistoriska ursprungsort.