Toate celulele conțin informații genetice codificate într-o moleculă în formă de scară spirală numită ADN. Plantele și animalele sunt eucariote, ceea ce înseamnă că ADN-ul lor este stocat într-o structură din interiorul celulei numită nucleu.
ADN-ul este format din două coloane vertebrale zahăr-fosfat cu baze atașate la fiecare. Bazele formează legături de hidrogen între ele prin centrul helixului. Există patru baze găsite în ADN - adenină, timină, guanină și citozină, adesea prescurtate ca A, T, C și G. Diferite combinații de baze codifică diferiți aminoacizi găsiți în proteine. Secțiunile genomului care conțin instrucțiuni codificate pentru fabricarea unei anumite proteine se numesc genă.
ADN-ul din celulele vegetale este stocat în nucleu, o structură mare în interiorul celulei. Nucleul este învelit de o membrană dublă cu găuri numite pori nucleari. Porii nucleari sunt formați din complexe de proteine care reglează traficul prin pori pentru a controla intrarea și ieșirea altor molecule.
Genele din celulele vegetale sunt transcrise în copii ARN numite ARN mesager sau ARNm. ARNm sunt similare ADN-ului, dar prezintă mai multe diferențe cheie; sunt monocatenare, coloana vertebrală a zahărului-fosfat conține riboză de zahăr cu cinci carboni în loc de dezoxiriboză și conțin baza uracil în loc de timină. ARNm sunt modificați apoi exportați prin porii nucleari pentru a ieși în celulă, unde sunt complexe structurile numite ribozomi vor cataliza sinteza proteinelor folosind instrucțiunile codificate în ARNm.