嘌呤和嘧啶核苷酸的合成是许多氨基酸的重要的特殊途径之一。这些核苷酸的重要性有很多原因。它们中的大多数，不仅仅是atp，是驱动我们大部分反应的能量来源。当然，atp是最常用的来源，但gtp用于蛋白质合成以及其他一些反应，utp是激活葡萄糖和半乳糖的能量来源，ctp是脂质代谢的一种能量来源，amp是一些辅酶结构的一部分，比如nad和辅酶a。当然，核苷酸也是核酸的一部分。
嘌呤和嘧啶的命名规则
含氮碱基
嘌呤和嘧啶是两种重要的含氮碱基。嘌呤由一个六元环和一个五元环组成，它们稠合在一起。而嘧啶只有一个六元的含氮环。其中最重要4种嘌呤和4种嘧啶是：
嘌呤碱基
腺嘌呤= 6-氨基嘌呤
鸟嘌呤= 2-氨基-6-氧嘌呤
次黄嘌呤= 6-氧嘌呤
黄嘌呤= 2,6-二氧嘌呤
腺嘌呤和鸟嘌呤都存在于dna和rna中。亚黄嘌呤和黄嘌呤在合成过程中不与核酸结合，而是嘌呤核苷酸合成和降解的重要中间体。
嘧啶碱基
尿嘧啶= 2,4-二氧嘧啶
胸腺嘧啶= 2,4-二氧-5-甲基嘧啶
胞嘧啶= 2-氧-4-氨基嘧啶
乳清酸= 2,4-二氧-6-羧基嘧啶
胞嘧啶存在于dna和rna中。尿嘧啶只存在于rna中。胸腺嘧啶通常存在于dna中。有时trna会含有一些胸腺嘧啶以及尿嘧啶。
核苷
如果将糖(核糖或2-脱氧核糖)添加到氮碱中，所产生的化合物被称为核苷。的碳1与嘌呤碱的氮9或嘧啶碱的氮1相连。嘌呤核苷的名称和写法以-osine结尾，如adenosine（腺苷、腺嘌呤核苷），inosine（肌苷，其碱基是次黄嘌呤）。嘧啶核苷的名称和写法以-idine结尾，如cytosine（胞苷、胞嘧啶核苷），uridine（尿苷、尿嘧啶核苷）。惯例是对碱基的环原子进行正常编号，并使用l'来区分糖环原子。除非另有说明，这里的糖被假定为核糖。为了表示糖是2'-脱氧核糖，需要在名字前面加一个d，如dgtp（脱氧鸟苷三磷酸）。
核苷酸
在核苷的糖部分添加一个或多个磷酸盐会产生核苷酸。一般来说，磷酸盐与糖的5'碳呈酯键连接。如果存在一个以上的磷酸盐，它们通常以酸酐键相互连接。如果是这种情况，则不需要在名称中指定位置。但如果磷酸盐在其他位置，则必须标明。例如，3'-5'camp表示磷酸酯连接到腺苷分子的3'和5'羟基并形成环状结构。2'-gmp表示磷酸酯连接到鸟苷的2'羟基。一些有代表性的名称是：
amp=单磷酸腺苷=腺苷酸
cdp=胞二磷酸
dgtp=脱氧鸟苷三磷酸
dttp=脱氧胸苷三磷酸(更常见的名称为ttp)
camp=3'-5'环磷酸腺苷
聚核苷酸
核苷酸通过3'-5'磷酸二酯键连接在一起形成多核苷酸。核糖核酸聚合产生rna，脱氧核糖核酸聚合产生dna。
聚核苷酸的水解和人体代谢
细胞中的大多数核酸与蛋白质有关。膳食核蛋白由胰酶降解，组织核蛋白由溶酶体酶降解。在蛋白质和核酸解离后，蛋白质被代谢。
核酸被核酸酶随机水解以产生多核苷酸的混合物。它们被磷酸二酯酶(外切酶)进一步裂解成单核苷酸的混合物。胰腺核苷酸酶的特异性产生3'-核苷酸，溶酶体核苷酸酶的特异性产生生物学上重要的5'-核苷酸。
核苷酸被核苷酸酶水解得到核苷和pi。这可能是肠内的最终产物，核苷是吸收的主要形式。至少在某些组织中，核苷与核苷磷酸化酶进行磷酸化反应，生成碱基和核糖1-p(或脱氧核糖1-p)。由于r 1-p和r 5-p处于平衡状态，糖磷酸可以重新结合成核苷酸，也可以通过己糖单磷酸途径代谢。释放出的嘌呤和嘧啶碱基要么被降解，要么被回收用于重新合成核苷酸。各种rna和核苷酸池都有显著的周转。dna不会发生转化，但作为修复过程的一部分，部分分子会被切除。
嘌呤和嘧啶分解代谢可能不如氨基酸的分解代谢，因为我们不能从嘌呤和嘧啶的分解代谢中获取大量的能量。然而，嘧啶分解代谢确实产生β-丙氨酸，嘌呤分解代谢的终产物(人体内的尿酸)可以作为活性氧的清除剂。
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