Точно так же, как аминокислоты могут образовывать цепи и превращаться в полипептиды, нуклеотиды могут образовывать цепи и превращаться в полинуклеотиды.

Аминокислоты в полипептидной цепи различаются между собой своими боковыми цепями. А нуклеотиды в полинуклеотидной цепи различаются своими пуриновыми или пиримидиновыми фрагментами. В состав каждого индивидуального нуклеотида полинуклеотидной цепи может входить либо один из двух пуринов — аденин или гуанин, либо один из двух пиримидинов — цитозин или урацил.

Таким образом, полинуклеотидная цепь может состоять из четырех различных гетероциклических звеньев, которые могут быть расположены в любой возможной последовательности. Каждая новая последовательность их — это новое соединение, так что могут существовать неисчислимые миллионы возможных полинуклеотидов, как и белков.

Полинуклеотиды, входящие в состав живых тканей, называются нуклеиновыми кислотами. Существуют две главные разновидности нуклеиновых кислот. Одна содержит в каждом своем нуклеотиде по остатку рибозы — это рибонуклеиновая кислота.

Но есть и другая разновидность; в каждом ее нуклеотиде содержится сахар, похожий на рибозу, но отличающийся от нее тем, что в молекуле не хватает одного атома кислорода.

Нуклеиновые кислоты, в состав которых входит дезоксирибоза, называют дезоксирибонуклеиновыми кислотами. В их молекулах тоже может содержаться какой-нибудь из двух пиримидинов, но только вместо урацила в их состав входит тимин, который представляет собой урацил с присоединенной к нему метильной группой. Для краткости рибонуклеиновые кислоты часто называют РНК, а дезоксирибонуклеиновые — ДНК.