Pet baz so adenin, gvanin, citozin, timin in uracil, ki imajo simbole A, G, C, T in U. Ime baze se običajno uporablja kot ime nukleotida, čeprav je to tehnično napačno. Baze se kombinirajo s sladkorjem, da nastanejo nukleotidi adenozin, gvanozin, citidin, timidin in uridin.
Nukleotidi so imenovani glede na število fosfatnih ostankov, ki jih vsebujejo. Na primer, nukleotid z adeninsko bazo in tremi fosfatnimi ostanki bi bil imenovan adenozin trifosfat (ATP). Če ima nukleotid dva fosfata, bi bil adenozin-difosfat (ADP). Če obstaja en sam fosfat, je nukleotid adenozin monofosfat (AMP).
Čeprav se večina ljudi nauči samo petih glavnih vrst nukleotidov, obstajajo tudi drugi, med njimi npr. ciklični nukleotidi (npr. 3'-5'-ciklični GMP in ciklični AMP.) Baze lahko tudi metiliramo, da tvorijo različne molekule.
Oboje DNK in RNA uporabite štiri podlage, vendar ne uporabljajo vseh enakih. DNK uporablja adenin, timin, gvanin in citozin, medtem ko RNA uporablja adenin, gvanin in citozin, vendar ima uracil namesto timina. Vijačnica molekul nastane, ko dve komplementarni bazi tvorita vodikove vezi med seboj. Adenin se veže s timinom (A-T) v DNK in z uracilom v RNA (A-U). Gvanin in citozin se medsebojno dopolnjujeta (G-C).
Za oblikovanje a nukleotid, baza se veže na prvi ali primarni ogljik riboze ali deoksiriboze. Ogljik sladkorja 5 je povezan s kisikom fosfatne skupine. V molekulah DNK ali RNK fosfat iz enega nukleotida tvori fosfodiestersko vez z ogljikom 3 v naslednjem nukleotidnem sladkorju.
Kemična formula adenina je C5H5N5. Adenin (A) se veže na timin (T) ali uracil (U). To je pomembna osnova, saj se uporablja ne le v DNK in RNK, temveč tudi pri nosilcu energije molekulo ATP, kofaktor flavin adenin dinukleotid in kofaktor nikotinamid adenin dinukleotid (NAD).
Čeprav se ljudje ponavadi sklicujejo na nukleotide po imenih njihovih baz, adenin in adenozin nista enaki stvari. Adenin je ime purinske baze. Adenozin je večja nukleotidna molekula, sestavljena iz adenina, riboze ali deoksiriboze in ene ali več fosfatnih skupin.
Kemična formula purina gvanina je C5H5N5O. Gvanin (G) se veže le na citozin (C), tako v DNK kot v RNK.
Citozin se lahko spontano spremeni v uracil. Če mutacije ne popravimo, lahko to v DNK pusti ostanek uracila.
Uracil je a šibka kislina ki ima kemijsko formulo C4H4N2O2. Uracil (U) najdemo v RNK, kjer se veže z adenom (A). Uracil je demetilirana oblika osnovnega timina. Molekula se reciklira skozi niz reakcij fosforibosiltransferaze.