Raku tuumas paikneb raku DNA, mis on kromosoomide kujul. Kromosoomid omandavad aga erineva kuju sõltuvalt sellest, mida rakk teeb. DNA on tuuma geneetiline materjal, kuid kromosoomid koosnevad mitte ainult DNA-st. Kromosoomid tekivad siis, kui DNA mähitakse teatud valkude ümber ja pakitakse seejärel teist tüüpi valkude abil paksematesse kiududesse. Need valgud pakivad ja pakivad DNA-d lähtuvalt sellest, kas rakk üritab lugeda DNA-s olevaid juhiseid uute valkude valmistamiseks või lihtsalt kromosoomide liigutamiseks neid lõhkumata.
Rakutsükkel ja mitoos
Rakk võib eksisteerida erinevates faasides, mida nimetatakse rakutsükliks. Rakutsüklil on kaks peamist faasi, interfaas ja mitoos. Interfaasi ajal on DNA pakendatud pikkade õhukeste kiududena. Mitoosi ajal on DNA pakitud lühikeste jämedate sõrmetaoliste struktuuridena. Interfaas on ettevalmistusfaas, mille käigus loetakse uute valkude valmistamiseks juhiseid DNA-st. See on ka faas, mille jooksul rakk teeb oma DNA-st koopia. Interfaaside ajal toimuvad sündmused on rakkude jagunemise ehk mitoosi ettevalmistamiseks. Mitoos on faas, kus rakk jaguneb kaheks rakuks, jagades ühtlaselt oma DNA.
Kondenseerunud kromosoomid
Mitoosi ajal öeldakse, et kromosoomid on kondenseerunud, see tähendab, et valkude abil on DNA tihedalt paksudesse struktuuridesse pakitud. Inimestel näevad kondenseerunud kromosoomid välja nagu paksud X-id. Enne mitoosi algust on rakk juba teinud oma kromosoomidest uued koopiad. Need uued koopiad jäävad siiski algse kromosoomi külge. Jagav rakk peab suutma kopeeritud kromosoomid originaalkoopiatest eraldada, nii jaguneb DNA ühtlaselt, kui üks rakk jaguneb kaheks. Kondenseerunud kromosoome on rakus lihtsam liikuda ilma DNA purustamiseta.
Difuussed kromosoomid
Interfaaside ajal ei pea kromosoome tihedalt kokku pakkima, kuna neid tõmmatakse siin-seal füüsiliselt. Nendes oludes pakitakse kromosoomid lahti pikkadeks, õhukesteks DNA stringideks, mis on mähitud valkude ümber, mida nimetatakse histoonideks. DNA sel määral lahti pakkimise eeliseks on see, et DNA juhiseid lugevatel valkudel on ruumi DNA-le haarata. Kui nad on füüsiliselt DNA-l istunud, uurivad nad DNA-d ja teevad DNA-s sisalduvast teabest koopia molekuli tüüpi, mida nimetatakse messenger RNA-ks (mRNA).
Nucleolus
Tuum sisaldab DNA-d, mis kannab geneetilist teavet raku valgumasinate valmistamiseks. Kuid tuum sisaldab ka midagi, mida nimetatakse tuumaks, mis on rakutuuma suurim struktuur. Nagu kromosoomid, sisaldab ka tuum geneetilist teavet. Kuid tuuma DNA molekulid ei kanna teavet valkude valmistamiseks, vaid selleks, et valmistada nn ribosomaalset RNA-d. Ribosoomid on hübriidmasinad, mis on valmistatud nii valkudest kui ka RNA-st. Juhiseid RNA valmistamiseks ribosoomides kannab DNA, mis asub tuumas.