每个核小体单位包括DNA和八聚体以及组蛋白H1。组蛋白八聚体构成核小体的核心结构，DNA分子以左手方向盘绕八聚体两圈，一个分子的组蛋白Hl与DNA结合，锁住核小体DNA的 进出口，从而稳定了核小体的结构。
核小体的形状类似一个扁平的碟子或一个圆柱体，直径为11nm，高6nm。染色质就是由一连串的核小体所组成。当一连串核小体呈螺旋状排列构成纤丝状时，DNA的压缩包装比约为40。有丝分裂时染色质进一步压缩为染色体，压缩包装比高达10000，即只有伸展状态时长度的万分之一。
DNA双螺旋分子相邻碱基对之间的距离是034nm，长13600nm的DNA分子含有13600/034=40000，即这段DNA分子含有约4万个碱基对，每个核小体平均含有200个碱基对，因此，这段DNA分子能够形成40000/200=200个核小体。
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