تتكون الدنا من سلسلة طويلة من وحدات بنائية تسمى النيوكليوتيدات والتي تشارك في العديد من العمليات البايولوجية، نقل الطاقة، وهي جزء من الإنزيمات المساعدة ىالأساسية، وتنظم العديد من وظائف الأيض.

وتتكون النيوكليوتيدات من ثلاثة أجزاء هي:

1 - مجموعات الفوسفات

2 - السكر خماسي منقوص الأكسجين

3- القواعد النيتروجينية

إن تسلسل القواعد النيتروجينية في شريط الدنا هو الذي يحدد الطبيعة الوراثية المميزة لهذه الجزيئة. تعود القواعد النيتروجينية التي تدخل في تركيب الأحماض النووية إلى مجموعتين رئيسيتين هما:

1 - البيورينات (Purines) وتشمل الأدنين (Adenine -A) والكوانين (Guanine- G) والتي تكون من حلقتين.

2 - البيريميدينات (Pyrimidines) وتشمل السايتوسين (Cytocin - C) و الثايمين (Thymin- T) وكذلك اليوراسيل Uracil- U)) الذي يدخل في تركيب الحامض النووي الرنا بدلاً عن الثايمين، والتي تكون من حلقة واحدة.

الجزيئية.

يوضح الشكل (1) الأنواع الخمسة من القواعد النيتروجينية مع أوزانها الجزيئية

ترتبط البيورينات مع البيريميدينات مع السكر الخماسي عن طريق أواصر كلايكوسيدية تتكون بين ذرة الكاربون رقم 1 للسكر الخماسي وذرة النيتروجين رقم للبيريميدينات 1 (او رقم 9 للبيورينات) وتدعى الجزيئة الناتجة عن هذا الارتباط بالنيوكليوسيد (شكل 1).

لكي يمكن للنيوكليوسيد إن يكون جزءا من الدنا أو الرنا فعليه إن يرتبط أولا مع مجموعة الفوسفات ليكون الوحدة البنائية للأحماض النووية وهي النيوكليوتيد (شكل 1).

ترتبط النيوكليوتيدات المكونة للحامض النووي عن طريق أواصر كيمياوية تتكون بين مجموعة الفوسفات المرتبطة مع ذرة الكاربون للسكر الخماسي لأحد النيوكليوتيدات وبين ذرة الكربون للسكر الخماسي التالي، وبهذا تتكون سلسلة من الأواصر القوية التي تدعى بالأواصر الفوسفاتية ثنائية الأيستر (phosphodiester bonds) تحمل النيوكليوتيدات مع بعضها على طول شريط الدنا أو الرنا (شكل 1).

يكون السكر الخماسي ومجموعة الفوسفات العمود الفقري لسلسلة نيوكليوتيدات الدنا، في حين تبرز القواعد النتيروجينة من هذا العمود الفقري، وبما إنها جزيئات مسطحة فإنها تكون مرتبة واحدة فوق الأخرى مثل مجموعة من القطع النقدية المرتبة فوق بعضها. إن طريقة ارتباط النيوكليوتيدات بوساطة الأواصر الفوسفاتية ثنائية الأيستر تعطي سلسلة الدنا صفة القطبية، حيث يحمل أحد طرفي السلسلة مجموعة فوسفات مرتبطة بذرة الكاربون 5  (P-5) للسكر الخماسي، في حين الطرف الآخر هيدروكسيل مرتبطة مع ذرة الكاربون (شكل 2 ) .

شكل (1) تركيب الاحماض النووية

شكل (2) طريقة ارتباط النيوكلوتيدات بوساطة الاواصر الفوسفاتية ثنائية الايستر

لكي يمكن للنيوكليوسيد إن يكون جزءا من الدنا أو الرنا فعليه إن يرتبط أولا مع مجموعة الفوسفات ليكون الوحدة البنائية للأحماض النووية وهي النيوكليوتيد (شكل 1) . وتعتمد تسمية النيوكليوتيدات على نوع السكر الخماسي الموجود وعلى نوع القاعدة النيتروجينية وهذه التسميات موضحة بالجدول (1) و شكل (3) .

جدول (1) تسمية مركبات الحوامض النووية

شكل (3) ارتباط النيوكليوتيدات مع السكر الخماسي والقواعد النتروجينية