Cromozomii din nucleul celulelor umane sunt formaţi din două braţe legate prin intermediul unui centromer. Braţele cromozomiale sunt alcătuite din cromatină, o substanţa care se îngroaşă cu puţin timp înainte de debutul procesului de diviziune celulară şi care formează fire spiralate numite cromatide. Acestea conţin molecule de acid dezoxiribonu- cleic (pe scurt – ADN), care poartă în sine informaţiile genetice (genele).
Structura ADN-ului se aseamănă unei scări în spirală şi poartă, din acest motiv, numele de „dublu helix”. Scara este formată din două fire extrem de subţiri, conectate între ele prin mai multe bare orizontale, iar componentele sale sunt nucleotidele. Fiecare nucleotid este compus din trei elemente: un zahar, un fosfat şi o bază cu conţinut de nitrogen (adenină, timină, citozină sau guanină).
Cele două baze, adenina şi timina, ce sunt legate una de cealaltă prin intermediul unei molecule de hidrogen, precum şi citozina şi guanina, ce au între ele trei molecule de hidrogen, formează spiţele scării în spirală. Fosfatul reprezintă barele verticale, iar zaharul elementul de îmbinare, ce le ţine împreună.
Replicarea ADN-ului – Chiar înainte de diviziunea propriu-zisă a unei celule prin mitoză, ADN-ul este dublat (replicat). Perechile de baze, ce leagă ca nişte spiţe cele două fire de ADN ale dublu- helixului iniţial, se rup la mijloc, în dreptul punţii de hidrogen.
Astfel iau naştere două fire separate, care conţin jumătate din toate spiţele. Bazele nucleo- tidelor ce rămân libere se îmbină cu partenerii lor aferenţi de la nivelul firelor individuale (adenina cu timina şi guanina cu citozina), formând spiţe întregi, de care se lipesc nucleotidele complementare. în acest fel iau naştere două noi fire, care se îmbină cu firele separate create anterior.
