在生物体内，核酸经过一系列酶的作用，最终降解成CO2、水、氨、磷酸等小分子的过程称为核酸的降解代谢。

   核酸是由许多核苷酸以3′, 5′-磷酸二酯键连接而成的大分子。核酸降解的第一步是由多种降解核酸的酶协同作用，水解连接核苷酸之间的磷酸二酯键，形成分子量较小的寡核苷酸和单核苷酸。生物体内降解核酸的酶很多，其作用专一性各不相同。作用于核酸磷酸二酯键的酶称为核酸酶(nuclease)。水解核糖核酸的酶称为核糖核酸酶(RNase)：水解脱氧核糖核酸的酶称为脱氧核糖核酸酶(DNase)。

核酸外切酶作用于核酸链的末端，将核苷酸逐个地水解下来。只作用于DNA的核酸外切酶称为脱氧核糖核酸外切酶；只作用于RNA的称为核糖核酸外切酶；有些核酸外切酶既可作用于RNA，又可作用于DNA，如蛇毒磷酸二酯酶是从多核苷酸链的游离3′-羟基端开始，逐个水解下5′-核苷酸；而牛脾磷酸二酯酶则相反，是从游离的5′-羟基端开始，逐个水解下3′-核苷酸。

能催化核酸分子内部磷酸二酯键水解的酶称为核酸内切酶。核酸内切酶的专一性也不同，有的只作用于DNA，有的只作用于RNA，有的可同时作用于DNA 和RNA。有的核酸内切酶只对碱基是专一的，如牛胰核酸酶只水解嘧啶核苷酸的磷酸二酯键(图10-1a处)，生成嘧啶核苷-3′-磷酸或末端为嘧啶核苷-3′-磷酸的寡核苷酸(图10-1)。有些核酸内切酶要求专一的碱基顺序，如限制性内切酶。

牛胰核酸酶的水解位置

一、核苷酸的降解

    在生物体内，核苷酸在核苷酸酶(nucleosidase)的催化下，水解生成核苷和磷酸。
    核苷经核苷酶(nucleosidase)作用分解为含氮碱和戊糖。分解核苷的酶有两类：一类是核苷水解酶(nucleoside hydrolase)，另一类是核苷磷酸化酶(nucleoside phosphorylase)。前者使核苷生成含氮碱和戊糖；后者使核苷生成含氮碱和戊糖的磷酸酯。
    核苷酶主要存在于植物和微生物体内，只作用于核糖核苷，对脱氧核糖核苷无作用，反应是不可逆的。
核苷磷酸化酶存在比较广泛，其所催化的反应是可逆的。不同来源的酶对底物要求不一，有的能作用于核苷和脱氧核苷，有的则对戊糖要求严格。这类酶还有嘌呤核苷磷酸解酶与嘧啶核苷磷酸解酶之分。
核苷的降解产物嘌呤碱和嘧啶碱还可进一步分解。

二、嘌呤的降解

在生物体内嘌呤可进一步分解。嘌呤碱的降解代谢过程如图

    不同生物分解嘌呤碱的最终产物不同。人类和其他灵长类动物的嘌呤代谢一般止于尿酸，灵长类以外的哺乳动物可生成尿囊素，大多数鱼类则生成尿素，一些海洋无脊椎动物可生成氨；微生物能将嘌呤分解成氨、CO¬2及一些有机酸，如甲酸、乙酸、乳酸等；植物的嘌呤代谢与动物相似。植物组织中存在着与嘌呤代谢有关的酶及其代谢产物，如尿囊素和尿囊酸等。嘌呤的分解主要是在衰老的叶子及贮藏性的胚乳组织内。在胚和幼苗中不发生嘌呤的分解。当叶子进入衰老期，核酸就发生分解，生成的嘌呤碱也进一步分解成尿囊酸，从叶子中运出并贮藏起来，供翌年生长之用。植物与动物不同，植物有保存并再度利用同化氮的能力。 

三、嘧啶的降解

嘧啶的降解也是先脱氨基。由尿嘧啶分解生成的 -丙氨酸可用于合成辅酶A，也可经转氨反应生成甲酰乙酸，再转化成乙酸进入三羧酸循环或转化为脂肪酸。
嘧啶分解过程如图

嘧啶碱的降解代谢