Der Zellkern enthält Chromatinmoleküle und Chromosomen; Dies ist das wichtige genetische Material, das der Körper verwendet, um genau zu bestimmen, wie er funktioniert. Bei einem vielzelligen Organismus wie dem Menschen ist der gesamte genetische Code des Körpers im Zellkern gespeichert und findet sich in jeder Zelle. Jede Zelle des Körpers enthält somit die Anweisungen zum Aufbau und zur Nutzung jeder anderen Zelle des Körpers.
Chromatin besteht aus langen Strängen von Desoxyribonukleinsäure oder DNA, die Chromosomen bilden. Die DNA steuert die meisten Funktionen einer Zelle, verlässt aber den Zellkern nicht. Wenn es stattdessen einen Befehl an einen anderen Teil der Zelle senden muss, wird es in eine Proteinkette von Ribonukleinsäure namens Messenger-RNA transkribiert, die aus dem Zellkern und zur entsprechenden Organelle transportiert wird.
Ein wichtiger Bestandteil der DNA sind die Nukleotide. Nukleotide enthalten die eigentliche DNA-Information in der Zelle. Sie sind Moleküle, die auf den Aminosäuren Adenin, Guanin, Cytosin und Thymin basieren. Die Reihenfolge dieser Moleküle bestimmt die tatsächlichen Anweisungen, die von der DNA erhalten werden. Nukleotide sind zu Paaren verbunden, die die zentrale Kettenstruktur der Doppelhelix bilden. Adenin wird immer mit Thymin gepaart und Guanin wird immer mit Cytosin gepaart.