DNA (deoxyribonucleic acid) adalah molekul yang menyimpan informasi genetik dari semua makhluk hidup. DNA terdiri dari dua untai yang saling berpilin membentuk struktur heliks ganda. Setiap untai DNA tersusun dari satuan-satuan yang disebut nukleotida. Nukleotida terdiri dari tiga komponen utama, yaitu gula deoksiribosa, fosfat, dan basa nitrogen.
Gula Deoksiribosa
Gula deoksiribosa adalah gula lima karbon yang berfungsi sebagai tulang punggung untai DNA. Gula ini memiliki satu atom oksigen kurang daripada gula ribosa yang terdapat pada RNA (ribonucleic acid). Gula deoksiribosa berikatan dengan fosfat melalui ikatan kovalen untuk membentuk rangkaian yang disebut tulang punggung gula-fosfat.
Fosfat
Fosfat adalah gugus kimia yang terdiri dari satu atom fosforus dan empat atom oksigen. Fosfat berperan sebagai penghubung antara gula deoksiribosa pada untai DNA. Fosfat memiliki muatan negatif, sehingga memberikan sifat asam pada DNA. Fosfat juga berperan dalam proses replikasi dan transkripsi DNA.
Basa Nitrogen
Basa nitrogen adalah komponen yang menyimpan informasi genetik pada DNA. Basa nitrogen terdiri dari dua jenis, yaitu purin dan pirimidin. Purin memiliki dua cincin aromatik, sedangkan pirimidin memiliki satu cincin aromatik. Ada empat jenis basa nitrogen pada DNA, yaitu adenin (A), guanin (G), sitosin ©, dan timin (T). Adenin dan guanin termasuk purin, sedangkan sitosin dan timin termasuk pirimidin.
Basa nitrogen berpasangan antara untai DNA yang satu dengan untai yang lain melalui ikatan hidrogen. Pasangan basa yang dapat terbentuk adalah A dengan T dan G dengan C. Pasangan basa ini disebut pasangan basa komplementer, karena mereka saling melengkapi struktur molekul DNA. Urutan basa nitrogen pada DNA menentukan urutan asam amino pada protein yang dihasilkan oleh sel.