Sel mempunyai dua jenis molekul yang membawa informasi, yaitu DNA (deoxyribonucleic acid) dan RNA (ribonucleic acid). Seperti halnya protein lain, DNA dan RNA tersusun atas polipetide, dimana keduanya mempunyai jumlah asam amino yang lebih besar dibandingkan dengan protein lainnya. Unit yang menyusun molekul RNA dapat berjumlah mulai dari puluhan sampai dengan ribuan unit. Sedangkan unit yang menyusun molekul DNA dapat mencapai jutaan unit.
DNA seperti coca cola, tersusun oleh 4 komponen yaitu ribose, pospat, basa (purin dan pirimidin) dan air. DNA memiliki struktur “double strand” dan “double helix”.
Double strand artinya tersusun dari dua untai yang saling bepasang satu dengan yang lain, dalam mempertahankan pasangannya tersebut untai DNA satu dengan yang lain saling berputar atau disebut dengan helix.
Selain berputar diantara untai untuk membentuk pasangan DNA juga berputar mengelilingi suatu sumbu linier, struktur yang demikian disebut double helix. Struktur DNA tersebut di kemukakan oleh Watson dan Crick, setelah beratus-ratus tahun orang meneliti struktur DNA.
DNA sebuah sel, berkromosom atau tidak berkromosom mulai dikenal melalui beberapa percobaan tentang tekhnik genetik seperti DNA dapat diekstraksikan dan diuji melalui tekhnik yang tradisional dari ekstraksi sebuah sel dengan pencucian dan pelarutan protein dengan ekstrak Fenol. Jika polisakarida yang terkontaminasi dalam sampel, dapat dilarutkan dengan “equilibrium density gradient” dengan sentrifuge dalam cesium chlorida.
DNA yang terdapat pada kromosom mempunyai struktur rantai ganda yang terdiri dari :
- Gugus fosfat
- Gula doksiribosa
- Basa nitrogen
Gugus fosfat dan deoksiribosa menyusun struktur rantai ganda yang merupakan back bone dari molekul DNA. Setiap rantai dari molekul DNA masing-masing membawa kode genetik yang terdiri tiga susunan basa yang dinyatakan dengan huruf awal dari basa tersebut.
Kode genetik ini yang mengatur susunan asam amino dari protein pada proses sintesa protein. Karena DNA berlokasi pada inti sel sedangkan hampir semua aktivitas sel terjadi pada sitoplasma, maka dibentuklah RNA yang dapat berdifusi menuju sitoplasma untuk mengatur sintesa protein yang spesifik.Proses pembentukan RNA diatur oleh DNA melalui proses transkripsi.
Setiap gen, merupakan sebuah asam nukleat yang disebut asam deoksiribonukleat (DNA), yang secara otomatis mengatur pembentukan asam nukleat lain, yaitu asam ribonukleat (RNA), yang menyebar di seluruh sel dan mengatur pembentukan sebuah protein spesifik. Karena terdapat kira-kira 100.000 gen, secara teoritis dimungkinkan untuk membentuk sejumlah besar protein selular yang berbeda.
Senyawa heterosiklik adalah senyawa berbentuk cincin (siklik) yang mengandung atom karbon dan nonkarbon (hetero). Meskipun senyawa heterosiklik yang mengandung sulfur atau oksigen merupakan senyawa yang penting dari sudut biologis maupun terapeutik, namun sejauh ini atom hetero yang paling sering ditemukan dalam biologi adalah nitrogen.
Purin dan pirimidin merupakan kelompok senyawa heterosiklik yang mengandung nitrogen dan mempunyai makna biologi yang penting. Derivat utamanya berupa nukleosida serta nukleotida yang keduanya mengandung gula berbentuk siklik dan sering berupa gula pentosa yang terikat pada atom hetero nitrogen lewat ikatan b-N-glikosidat. Di samping itu, nukleotida mengandung pula satu atau lebih gugus fosforil yang teresterifikasi menjadi gugus hidroksi gula.
