碱基，又称核碱基、含氮碱基，是形成核苷的含氮化合物，核苷又是核苷酸的组分。碱基、核苷和核苷酸等单体构成了核酸的基本构件。
核碱基间可以形成碱基对，且彼此堆叠，所以，它们是长链螺旋结构，例如核糖核酸(RNA)和脱氧核糖核酸(DNA)的重要组成部分。
生物体中常见的碱基有5种，分别是腺嘌呤(A)、鸟嘌呤(G)、胞嘧啶(C)、胸腺嘧啶(T)和尿嘧啶(U) ，2019年又人工合成了4种碱基，美国科学家StevenA. Benner将这4个新成员分别命名为“Z”“P”“S”“B”， 顾名思义，前5种碱基中，腺嘌呤和鸟嘌呤属于嘌呤族(缩写作R)，它们具有双环结构。胞嘧啶、尿嘧啶、胸腺嘧啶属于嘧啶族(Y)，它们的环系是一个六元杂环。它们也被称为主要或标准碱基。它们是组成遗传密码的基本单元，其中碱基A、G、C和T存在于DNA中，而A、G、C和U存在于RNA中。值得注意的是，胸腺嘧啶比尿嘧啶多一个5位甲基，这个甲基增大了遗传的准确性。碱基通过共价键与核糖或脱氧核糖的1位碳原子相连而形成的化合物叫核苷。核苷再与磷酸结合就形成核苷酸，磷酸基接在五碳糖的第5位碳原子上。
一、性质不同
1、碱基：形成核苷的含氮化合物。
2、核苷酸：由嘌呤碱或嘧啶碱、核糖或脱氧核糖以及磷酸三种物质组成的化合物。
二、合成不同
1、碱基合成：碱基是合成核苷、核苷酸和核酸的基本组成单位。
2、核苷酸合成：核苷酸是核糖核酸及脱氧核糖核酸的基本组成单位。
三、功能不同
1、碱基功能：
(1)碱基大多是上述嘌呤或嘧啶碱基的不同部分甲基化或其他化学修饰形成的衍生物。
(2)在医学上，有几种核苷类似物被用作抗癌和抗病毒药物。病毒聚合酶将这些化合物与非主要碱基结合。患者服用的核苷类似物进入体内，转化为核苷酸并在细胞中激活。
2、核苷酸功能：
(1)核苷酸在细胞能量代谢中起着极其重要的作用。
(2)核苷酸还将高能磷酸键转移到UDP、CDP及GDP生成UTP 、CTP及GTP。
①同义突变(slientmutation),位于密码子第三碱基的置换，由于遗传密码的兼并，经转录和翻译所对应的氨基酸不变。
②错义突变(missensemutation),碱基置换使密码子的意义改变，经转录和翻译所对应的氨基酸改变。
③无义突变(nonsensemutation),碱基置换使密码子成为终止密码，导致肽链延长提前结束。
④终止密码突变(terminatorcodonmutation)，碱基置换使终止密码转变成某种氨基酸密码，指导合成的肽链将延长到出现第二个终止密码才结束。引起碱基置换的致突变无称为碱基置换型致突变物。
规律一：在一个双链DNA分子中，A=T、G=C。即：A+G=T+C或A+C=T+G。也就是说，嘌呤碱基总数等于嘧啶碱基总数，各占全部碱基总数的50%。
规律二：在双链DNA分子中，两个互补配对的碱基之和的比值与该DNA分子中每一单链中这一比值相等。(A1+A2+T1+T2)/(G1+G2+C1+C2)=(A1+T1)/(G1+C1)=(A2+T2)/(G2+C2)
规律三：DNA分子一条链中，两个不互补配对的碱基之和的比值等于另一互补链中这一比值的倒数，即DNA分子一条链中的比值等于其互补链中这一比值的倒数。(A1+G1)/(T1+C1)=(T2+C2)/(A2+G2)
规律四：在双链DNA分子中，互补的两个碱基和占全部碱基的比值等于其中任何一条单链占该碱基比例的比值，且等于其转录形成的mRNA中该种比例的比值。即双链(A+T)%或(G+C)%=任意单链 (A+T)%或(G+C)%=mRNA中 (A+U)%或(G+C)%。DNA为双链双螺旋结构。规律五：不同生物的DNA分子中，其互补配对的碱基之和的比值(A+T)/(G+C)不同，代表了每种生物DNA分子的特异性。
