Toutes les formes de vie ont besoin de l'acide désoxyribonucléique ou de l'ADN pour fonctionner. L'ADN est une longue chaîne de molécules qui contient les informations nécessaires pour construire des protéines. Chaque cellule vivante contient de l'ADN, mais différentes formes de vie stockent cet ADN à différents endroits de la cellule. Les organismes multicellulaires stockent l'ADN dans les régions appelées le noyau et les mitochondries, tandis que les formes unicellulaires de la vie emmagasinent l'ADN dans une région appelée nucléoïde.

Les chromosomes

Chaque chaîne d'ADN aurait une longueur de plusieurs mètres si ce n'était pas emballé efficacement. Dans les organismes multicellulaires, appelés eucaryotes, ces paquets d'ADN enroulé sont appelés chromosomes et constituent la structure organisationnelle la plus élémentaire pour stocker l'ADN. Les chromosomes sont produits lorsque l'ADN entre en contact avec des protéines appelées histones qui provoquent l'enroulement des molécules d'ADN en spirales serrées. Ces structures enroulées permettent à l'ADN d'être stocké efficacement dans les petits espaces disponibles dans les cellules vivantes.

Nucleus

Les chromosomes sont séparés du reste de la cellule chez les eucaryotes par une membrane poreuse. Cette membrane crée une région fermée appelée le noyau. Ce noyau protège les chromosomes stockés à l'intérieur et régule les molécules à l'intérieur et à l'extérieur du noyau. Cela permet à une cellule de réguler quelles protéines l'ADN active et quelles protéines il doit arrêter de produire, simplement en contrôlant les molécules qui traversent la membrane. La plus grande partie de l'ADN d'un organisme est stockée dans les chromosomes à l'intérieur du noyau.
Les mitochondries sont des structures à l'intérieur d'une cellule où l'énergie chimique est générée par les aliments. Une petite quantité d'ADN dans les eucaryotes, appelée ADN mitochondrial ou ADNmt, est logée dans les mitochondries.
<2> Organismes monocellulaires

Les procaryotes sont des organismes unicellulaires dépourvus de noyau. Chez les procaryotes, l'ADN est enroulé dans des structures circulaires et conservé dans une structure appelée nucléoïde. Le nucléoïde se trouve parmi tous les autres contenus de la cellule sans qu'aucune membrane ne le sépare. Le nucléoïde contient également de l'ARN qui aide l'ADN à produire d'autres protéines. Les paquets d'ADN circulaires dans les organismes unicellulaires ne sont pas appelés des chromosomes, mais sont plutôt appelés génophores parce que l'ADN serpente dans un modèle différent.