Ląstelės branduolyje yra ląstelės DNR, kuri yra chromosomų forma. Tačiau chromosomos įgauna skirtingas formas, priklausomai nuo to, ką daro ląstelė. DNR yra genetinė medžiaga branduolyje, tačiau chromosomos yra pagamintos ne tik iš DNR. Chromosomos atsiranda, kai DNR yra suvyniota aplink tam tikrus baltymus ir tada kitų rūšių baltymai supakuojami į storesnes skaidulas. Šie baltymai supakuoja ir išpakuoja DNR, atsižvelgdami į tai, ar ląstelė bando perskaityti DNR pateiktas instrukcijas, kaip pagaminti naujus baltymus, ar tiesiog perkelti chromosomas jų nesuardžius.
Ląstelių ciklas ir mitozė
Ląstelė gali egzistuoti skirtingose vadinamojo ląstelių ciklo fazėse. Ląstelių ciklas turi dvi pagrindines fazes - interfazę ir mitozę. Interfazės metu DNR yra supakuota kaip ilgi, ploni pluoštai. Mitozės metu DNR yra supakuota kaip trumpos, storos į pirštus panašios struktūros. Interfazė yra paruošimo fazė, kurios metu perskaitoma instrukcija DNR, kad būtų pagaminti nauji baltymai. Tai taip pat fazė, kurios metu ląstelė daro savo DNR kopiją. Tarpfazių metu vykstantys įvykiai yra pasirengimas ląstelių dalijimuisi arba mitozei. Mitozė yra fazė, kai ląstelė padalijama į dvi ląsteles, tolygiai padalijant savo DNR.
Kondensuotos chromosomos
Mitozės metu sakoma, kad chromosomos yra kondensuotos, o tai reiškia, kad DNR baltymus sandariai supakuoja į storas struktūras. Žmonėse kondensuotos chromosomos atrodo kaip storos X. Prieš prasidedant mitozei, ląstelė jau padarė naujas kiekvienos savo chromosomos kopijas. Tačiau šios naujos kopijos lieka prijungtos prie pradinės chromosomos. Dalijanti ląstelė turi sugebėti nukopijuotas chromosomas atskirti nuo originalių kopijų, taip DNR yra tolygiai padalijama, kai viena ląstelė dalijasi į dvi. Kondensuotas chromosomas lengviau judėti ląstelėje, nesulaužant DNR.
Difuzinės chromosomos
Interfazės metu chromosomų nereikia sandariai supakuoti, nes jos bus fiziškai traukiamos čia ir ten. Esant tokioms aplinkybėms, chromosomos išpakuojamos į ilgas, plonas DNR virveles, apvyniotas baltymus, vadinamus histonais. Tokiu būdu išpakavus DNR, pranašumas yra tas, kad baltymai, kurie skaito instrukcijas DNR, turi vietos patraukti į DNR. Kai jie fiziškai sėdi ant DNR, jie atveria DNR ir daro DNR esančios informacijos kopiją į molekulės tipą, vadinamą pasiuntine RNR (mRNR).
„Nucleolus“
Branduolyje yra DNR, kuri perduoda genetinę informaciją ląstelės baltymų mašinoms sukurti. Tačiau branduolyje yra ir kažkas, vadinamas branduoliu, kuris yra didžiausia ląstelės branduolio struktūra. Kaip ir chromosomos, branduolyje yra genetinė informacija. Tačiau branduolyje esančios DNR molekulės neša informaciją ne baltymams gaminti, o tam, kad gautų vadinamąją ribosomų RNR. Ribosomos yra hibridinės mašinos, pagamintos tiek iš baltymų, tiek iš RNR. Nurodymus, kaip padaryti RNR ribosomose, atlieka DNR, esanti branduolyje.