Un nucleotide è composto da uno zucchero, un fosfato e una base azotata eterocitica. I nucleotidi agiscono come i monomeri per i polimeri dell'acido nucleico, i vettori energetici all'interno del corpo e i coenzimi essenziali.
Un singolo nucleotide è indicato come un'unità mononucleotidica o MNU. Lo zucchero pentoso presente in un nucleotide si trova in forma di anello. Può essere D-ribosio o 2'-desossiribosio. La forma 2'-desossiribosio manca di un idrossido sul carbonio 2 'presente sul D-ribosio e contiene invece due idrogeni.
Il ribosio si trova nell'RNA e il desossiribosio si trova nel DNA. Il fosfato può essere composto da uno, due o tre fosfati. Può essere uno ione fosfato o fosforico. Il fosfato si lega al 3 'carbonio o al 5' di carbonio dello zucchero.
La base azotata presente su un nucleotide è planare, aromatica ed eterociclica. Può essere una purina a due anelli, come adenina o guanina, o una pirimidina ad un anello, come timina, uracile e citosina. La timina si trova solo nel DNA, mentre l'uracile si trova solo nell'RNA. Un azoto presente nella base è collegato alla molecola di zucchero attraverso un legame N-glicosidico. Le altre forme di azoto creano i legami idrogeno che consentono agli acidi nucleici di formare coppie di basi complementari.
