Os três componentes que formam um nucleotídeo são uma molécula de açúcar, uma molécula de fosfato e uma das quatro bases nitrogenadas. Esses três componentes formam a forma de dupla hélice do DNA.
Um nucleotídeo é uma unidade estrutural básica de ácidos nucléicos, como DNA e RNA. A molécula de açúcar é ribose ou desoxirribose, e as bases são adenina, citosina, guanina e timina. Esses três componentes se encaixam em uma forma de dupla hélice.
A adenina e a guanina são bases purinas que possuem uma estrutura de anel duplo. A citosina e a timina são bases pirimidinas que possuem uma única estrutura de anel. Uma base de purina sempre emparelha com uma base de pirimidina. Segue-se que uma molécula de timina apenas emparelha com uma molécula de adenina e uma molécula de guanina apenas emparelha com uma molécula de citosina.
A estrutura das bases nitrogenadas de um nucleotídeo ajudou o biólogo James Watson e o físico Francis Crick a determinar a estrutura de dupla hélice, ou forma de escada torcida, do DNA em 1953. Os componentes de açúcar e fosfato formam as duas longas fitas da escada. Os pares de bases, adenina e timina ou citosina e guanina, constituem os degraus da escada.
