核酸是由许多核苷酸聚合而成的生物大分子化合物,为生命的最基本物质之一.最早由米歇尔于1868年在脓细胞中发现和分离出来.核酸广泛存在于所有动物、植物细胞、微生物内、生物体内核酸常与蛋白质结合形成核蛋白.不同的核酸,其化学组成、核苷酸排列顺序等不同.根据化学组成不同,核酸可分为核糖核酸,简称RNA和脱氧核糖核酸,简称DNA.DNA是储存、复制和传递遗传信息的主要物质基础,RNA在蛋白质牲合成过程中起着重要作用,其中转移核糖核酸,简称tRNA,起着携带和转移活化氨基酸的作用；信使核糖核酸,简称mRNA,是合成蛋白质的模板；核糖体的核糖核酸,简称rRNA,是细胞合成蛋白质的主要场所.核酸不仅是基本的遗传物质,而且在蛋白质的生物合成上也占重要位置,因而在生长、遗传、变异等一系列重大生命现象中起决定性的作用.
核酸在实践应用方面有极重要的作用,现已发现近2000种遗传性疾病都和DNA结构有关.如人类镰刀形红血细胞贫血症是由于患者的血红蛋白分子中一个氨基酸的遗传密码发生了改变,白化病毒者则是DNA分子上缺乏产生促黑色素生成的酷氨酸酶的基因所致.肿瘤的发生、病毒的感染、射线对机体的作用等都与核酸有关.70年代以来兴起的遗传工程,使人们可用人工方法改组DNA,从而有可能创造出新型的生物品种.如应用遗传工程方法已能使大肠杆菌产生胰岛素、干扰素等珍贵的生化药物.核酸是生物体内的高分子化合物.它包括脱氧核糖核酸（deoxyribonucleicacid,DNA）和核糖核酸（ribonucleicacid,RNA）两大类.DNA和RNA都是由一个一个核苷酸(nucleotide)头尾相连而形成的.RNA平均长度大约为2000个核苷酸,而人的DNA却是很长的,约有3X109个核苷酸.单个核苷酸是由含氮有机碱(称碱基)、戊糖和磷酸三部分构成的.碱基(base)：构成核苷酸的碱基分为嘌呤（purine)和嘧啶 >（pyrimi-dine)二类.前者主要指腺嘌呤（adenine,A）和鸟嘌呤（guanine,G）,DNA和RNA中均含有这二种碱基.后者主要指胞嘧啶（cytosine,C）胸腺嘧啶（thymine,T）和尿嘧啶（uracil,U）,胞嘧啶存在于DNA和RNA中,胸腺嘧啶只存在于DNA中,尿嘧啶则只存在于RNA中.这五种碱基的结构如图.
嘌呤环上的N-9或嘧啶环上的N-1是构成核苷酸时与核糖（或脱氧核糖）形成糖苷键的位置.
此外,核酸分子中还发现数十种修饰碱基（themodifiedcomponent),又称稀有碱基,(unusualcomponent).它是指上述五种碱基环上的某一位置被一些化学基团（如甲基化、甲硫基化等）修饰后的衍生物.一般这些碱基在核酸中的含量稀少,在各种类型核酸中的分布也不均一.如DNA中的修饰碱基主要见于噬菌体DNA,RNA中以tRNA含修饰碱基最多.
戊糖:RNA中的戊糖是D－核糖,DNA中的戊糖是D－2－脱氧核糖.D－核糖的C－2所连的羟基脱去氧就是D－2脱氧核糖.
戊糖C－1所连的羟基是与碱基形成糖苷键的基团,糖苷键的连接都是β－构型.
核苷（nucleoside)：由D－核糖或D－2脱氧核糖与嘌呤或嘧啶通过糖苷键连接组成的化合物.核酸中的主要核苷有八种.核苷酸(nucleotide)：核苷酸与磷酸残基构成的化合物,即核苷的磷酸酯.核苷酸是核酸分子的结构单元.核酸分子中的磷酸酯键是在戊糖C-3’和C-5’所连的羟基上形成的,故构成核酸的核苷酸可视为3’－核苷酸或5’－核苷酸.DNA分子中是含有A,G,C,T四种碱基的脱氧核苷酸；RNA分子中则是含A,G,C,U四种碱基的核苷酸.
当然核酸分子中的核苷酸都以形式存在,但在细胞内有多种游离的核苷酸,其中包括一磷酸核苷、二磷核苷和三磷酸核苷.