Kjernen til en celle huser cellens DNA, som er i form av kromosomer. Imidlertid får kromosomer forskjellige former, avhengig av hva cellen gjør. DNA er det genetiske materialet i kjernen, men kromosomer er laget av mer enn bare DNA. Kromosomer oppstår når DNA pakkes rundt visse proteiner og deretter pakkes inn i tykkere fibre av andre typer proteiner. Disse proteinene pakker og pakker ut DNA basert på om cellen prøver å lese instruksjonene i DNA for å lage nye proteiner eller bare flytte kromosomene uten å bryte dem.
Cellesyklus og mitose
En celle kan eksistere i forskjellige faser av det som kalles cellesyklusen. Cellesyklusen har to hovedfaser, interfase og mitose. Under mellomfasen pakkes DNA som lange, tynne fibre. Under mitose er DNA pakket som korte, tykke fingerlignende strukturer. Interphase er forberedelsesfasen der instruksjonene i DNA leses for å lage nye proteiner. Det er også fasen der en celle lager en kopi av DNA-en. Hendelsene som finner sted i mellomfasen er i forberedelse for celledeling, eller mitose. Mitose er fasen der en celle deler seg i to celler, og deler DNA sitt jevnt.
Kondenserte kromosomer
Under mitose sies kromosomene å være kondensert, noe som betyr at DNA er tett pakket av proteiner i tykke strukturer. Hos mennesker ser kondenserte kromosomer ut som tykke Xer. Før mitosen begynner, har cellen allerede laget nye kopier av hver av kromosomene. Imidlertid forblir disse nye kopiene festet til det opprinnelige kromosomet. En delende celle må kunne trekke de kopierte kromosomene fra de originale kopiene, slik er DNA jevnt fordelt når en celle deler seg i to. Kondenserte kromosomer er lettere å bevege seg i en celle uten å bryte DNA.
Diffuse kromosomer
I løpet av mellomfasen trenger ikke kromosomer å pakkes tett siden de blir trukket fysisk her og der. Under disse omstendighetene pakkes kromosomene ut i lange, tynne DNA-strenger pakket rundt proteiner som kalles histoner. Fordelen med å pakke ut DNA i denne grad er at proteinene som leser instruksjonene i DNA har plass til å gripe seg inn i DNA. Når de først sitter på DNA, lirker de DNA og lager en kopi av informasjonen i DNA til en type molekyl som kalles messenger RNA (mRNA).
Nucleolus
Kjernen inneholder DNA, som bærer den genetiske informasjonen for å lage proteincellene til en celle. Imidlertid inneholder kjernen også noe som kalles nucleolus, som er den største strukturen i cellekjernen. I likhet med kromosomer inneholder nucleolus genetisk informasjon. Imidlertid bærer DNA-molekylene i nucleolus ikke informasjon for å lage proteiner, men for å lage det som kalles ribosomalt RNA. Ribosomer er hybridmaskiner som er laget av både proteiner og RNA. Instruksjonene for å lage RNA i ribosomer bæres av DNA som er i kjernen.