Fiecare lanț de polinucleotide este alcătuit dintr-o coloană vertebrală fosfat încărcată negativ, care conectează o secvență de perechi de baze. Perechile de bază sunt inele nepolar, plană, organice care conțin diferite grupuri de amoniac și oxigen. Polar molecule de apă formează în mod natural legături de hidrogen cu alte molecule încărcate. Atunci când sunt dizolvate în apă, lanțurile ADN se orientează în mod natural astfel încât cele mai multe coloane fosfatice hidrofile să fie orientate spre exterior, formând o structură elicoidală, cu perechi de baze mai hidrofobe înălțate în interiorul helixului. Atunci când secvențele complementare ale perechilor de baze pe firele ADN opuse sunt aliniate, legăturile de hidrogen formează între atomii de hidrogen încărcați pozitiv și atomii de oxigen încărcați negativ în structura perechilor de bază. Aceste legături de hidrogen adaugă o stabilitate suplimentară la helixul dublu ADN.
Ce forță ține ADN-ul împreună într-un dublu helix?
Cele două lanțuri de polinucleotide care cuprind fiecare moleculă de acid deoxiribonucleic sau ADN sunt ținute împreună de două forțe: legăturile de hidrogen și forțele hidrostatice. Legăturile hidrogen se formează între perechi complementare de bază, în timp ce forțele hidrostatice determină orientarea coloanei vertebrale hidrofile față de perechile de bază mai hidrofobe.