Почти вся генетическая информация находится в ядрах клеток живого организма, за нее несут ответственность макромолекулы ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты), входящие в структуры хромосом. В человеческом организме находится более 2-х метров ДНК. В них при помощи специального генетического кода зашифрована информация о строении белков, о структуре и функции клеток, о признаках каждой клетки и, в целом, всего организма.
ДНК программирует структуру органических соединений, управляет синтезом и расщеплением. Эта информация предается при репликации (удвоении) ДНК. Система ее записи в молекуле представлена генетическим кодом – информацией о строении молекулы полипептида (типах аминокислот, количестве и последовательности их расположения). В одном гене находятся данные об одной полипептидной цепочке. Молекулы ДНК по сути - это матрицы для синтеза белков, каждая из них содержит множество разных генов, которые человек получает от родителей.
Ученые установили, что все клетки одного организма содержат одинаковый набор генов. Выполнения различными клетками разных функций обусловлено тем, что, в них реализуется не вся наследственная информация, а только нужные участки - гены. Подобный процесс выполняется во время синтеза белковых молекул при помощи трех РНК: рибосомальной (рРНК), информационной (иРНК), транспортной (тРНК). Передача информации идет по каналу прямой связи (ДНК - РНК - белок) и по каналу обратной связи (внешняя среда - белок - ДНК).
Живые организмы могут получить, сохранить и передать информацию, используя ее максимально эффективно. Заложенные в генах данные передаются от индивида его потомкам. Эта информация используется для развития и размножения, определяет направление развития организма. В процессе взаимодействий индивида с окружающей средой реакция на ее может искажаться, в результате обеспечивается эволюция развития потомков. При этом клетками «запоминается» новая информация.
При реализации наследственной программы формируется фенотип организма данного биологического вида в определенных условиях внешней среды, определяется морфологическое строение, развитие, рост, метаболизм, психический склад, предрасположенность к болезням, наследственные пороки организма. Многие ученые подчеркивали значительную роль подобной информации в эволюции и отмечали это обстоятельство как один из главных критериев жизни.