Syntes av nukleinsyror
Nukleinsyrornas byggstenar, dvs nukleotiderna, och proteinernas byggstenar, dvs amninosyrorna, innehåller nästan allt det kväve som finns i organismen. Nukleinsyrornas och proteinernas syntesrutter är nära kopplade till varandra. Till vissa aminosyror fogas purin- och pyrimidinringar och i en aminosyra ingår en purinring (histidin). Organsimen behöver de enstaka nukleotiderna och aminosyrorna i mycket längre grad än kolhydrater och lipider. Syntesen av nukleotider och proteiner är emellertid noga reglerad och den bör ske i rätt förhållande till varandra. Växterna syntetiserar aminosyrorna glutamin och glutamat = de första föreningarna som innehåller kväve. Syntesen utgår från ammoniak. Nästan allt kväve, som förekommer i andra kväveföreningar, går att härleda till glutamat. Syntesen av glutamin och glutamat kräver, såsom de flesta andra anabola reaktioner, ATP- och NADPH-molekyler.
I cellen finns fem viktiga nukleotider (A, T, C, G, U). Av dessa nukleotider bildas polymererna RNA och DNA. Polymeriseringen av DNA är kopplad till cellens delning eller replikation medan polymeriseringen av RNA behövs vid transkriptionen. Nukleotiderna spelar också en roll vid energiöverföring. Detta gäller framför allt adenosintrifosfat (ATP) och guanosintrifosfat (GTP). Nukleotider fungerar också som delar i olika coenzym (t.ex coenzym A), vid aktivering av molekyler i syntesreaktioner (t.ex. vid polymerisering av glykogen) och som intracellulära signalmolekyler, s.k. second messengers (cykliskt AMP).
