नाइट्रोजनस बेस के दो प्रमुख वर्ग हैं: purines और pyrimidines. दोनों वर्ग अणु पाइरीडीन से मिलते जुलते हैं और नॉनपॉलर, प्लेनर अणु होते हैं। पाइरीडीन की तरह, प्रत्येक पाइरीमिडीन एक एकल विषमकोणीय कार्बनिक वलय है। प्यूरिन में एक पिरीडिडाइन रिंग होती है, जो एक इमीडाजोल रिंग के साथ फ्यूज होती है, जिससे डबल रिंग स्ट्रक्चर बनता है।
हालांकि कई नाइट्रोजन युक्त आधार हैं, यह जानने के लिए सबसे महत्वपूर्ण पांच आधार हैं डीएनए और आरएनए, जिसका उपयोग जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं में ऊर्जा वाहक के रूप में भी किया जाता है। ये एडेनिन, गुआनिन, साइटोसिन, थाइमिन और यूरैसिल हैं। प्रत्येक आधार में एक पूरक आधार के रूप में जाना जाता है जिसे वह विशेष रूप से डीएनए और आरएनए बनाने के लिए बांधता है। पूरक आधार आनुवंशिक कोड का आधार बनाते हैं।
एडेनिन और गुआनाइन प्यूरीन हैं। एडेनिन को अक्सर बड़े अक्षर ए द्वारा दर्शाया जाता है। डीएनए में, इसका पूरक आधार थाइमिन है। एडेनिन का रासायनिक सूत्र C है5एच5एन5. आरएनए में, एडेनिन यूरैसिल के साथ बांड बनाता है।
एडेनिन और अन्य बेस फॉस्फेट समूहों और या तो चीनी रिबोस या 2'-डीऑक्सीराइबोज़ के साथ बंधते हैं
न्यूक्लियोटाइड बनाने के लिए. न्यूक्लियोटाइड नाम आधार नामों के समान हैं, लेकिन प्यूरीन के लिए "-ओसिन" समाप्त होता है (जैसे, एडेनिन रूपों एडीनोसिन ट्राइफॉस्फेट) और "-हाईडेन" पाइरिमिडाइंस के लिए समाप्त होता है (जैसे, साइटोसिन फॉर्माडीन) ट्राईफॉस्फेट)। न्यूक्लियोटाइड नाम अणु के लिए बाध्य फॉस्फेट समूहों की संख्या को निर्दिष्ट करते हैं: मोनोफॉस्फेट, डिपॉस्फेट और ट्राइफॉस्फेट। यह न्यूक्लियोटाइड है जो डीएनए और आरएनए के निर्माण ब्लॉकों के रूप में कार्य करता है। हाइड्रोजन बॉन्ड से प्यूरीन और पूरक पिरिमिडीन के बीच डीएनए का दोहरा हेलिक्स आकार बनता है या प्रतिक्रियाओं में उत्प्रेरक के रूप में कार्य करता है।गुआनीन एक पुरीन है जिसे कैपिटल लेटर जी द्वारा दर्शाया गया है। इसका रासायनिक सूत्र C है5एच5एन5ओ डीएनए और आरएनए दोनों में, साइटोसिन के साथ गुआनिन बांड। गुआनिन द्वारा गठित न्यूक्लियोटाइड गुआनोसिन है।
आहार में, मांस उत्पादों में प्यूरीन प्रचुर मात्रा में होता है, विशेष रूप से आंतरिक अंगों से, जैसे कि यकृत, दिमाग और गुर्दे। मटर, फलियाँ और मसूर जैसे पौधों में थोड़ी मात्रा में प्यूरिन पाया जाता है।
थाइमिन को 5-मिथाइल्यूरसिल के नाम से भी जाना जाता है। थाइमिन डीएनए में पाया जाने वाला एक पायरीमिडीन है, जहां यह एडेनिन से बंधता है। थाइमिन के लिए प्रतीक एक कैपिटल लेटर T है। इसका रासायनिक सूत्र C है5एच6एन2हे2. इसका संबंधित न्यूक्लियोटाइड थाइमिडाइन है।
साइटोसिन को कैपिटल लेटर C द्वारा दर्शाया गया है। डीएनए और आरएनए में, यह गुआनिन से बांधता है। डीएनए बनाने के लिए वाटसन-क्रिक बेस पेयरिंग में साइटोसिन और ग्वानिन के बीच तीन हाइड्रोजन बॉन्ड बनते हैं। साइटोसिन का रासायनिक सूत्र C4H4N2O2 है। साइटोसिन द्वारा गठित न्यूक्लियोटाइड साइटिडीन है।
यूरैसिल को डीमेथिलेटेड थाइमिन माना जा सकता है। Uracil को बड़े अक्षर U द्वारा दर्शाया गया है। इसका रासायनिक सूत्र C है4एच4एन2हे2. में न्यूक्लिक एसिड, यह एडिनाइन के लिए बाध्य आरएनए में पाया जाता है। यूरैसिल न्यूक्लियोटाइड यूरिडीन बनाता है।
प्रकृति में पाए जाने वाले कई अन्य नाइट्रोजनस आधार हैं, और अणुओं को अन्य यौगिकों में शामिल किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पाइरीमिडीन रिंग्स थायमिन (विटामिन बी 1) और बार्बिटुएट्स के साथ-साथ न्यूक्लियोटाइड में भी पाए जाते हैं। कुछ उल्कापिंडों में पाइरिमिडाइन भी पाए जाते हैं, हालांकि उनकी उत्पत्ति अभी भी अज्ञात है। प्रकृति में पाए जाने वाले अन्य प्यूरीन में ज़ैंथाइन, थियोब्रोमाइन और कैफीन शामिल हैं।
आरएनए में, यूरेसिल थाइमिन की जगह लेता है, इसलिए बेस पेयरिंग है:
के आंतरिक भाग में नाइट्रोजनस बेस होते हैं डीएनए डबल हेलिक्स, प्रत्येक न्यूक्लियोटाइड के शर्करा और फॉस्फेट भागों के साथ, अणु की रीढ़ बनाते हैं। जब एक डीएनए हेलिक्स विभाजित होता है, जैसे डीएनए ट्रांसमिट करने के लिए, पूरक कुर्सियां प्रत्येक उजागर आधा से जुड़ी होती हैं ताकि समान प्रतियां बनाई जा सकें। कब आरएनए कार्य करता है डीएनए बनाने के लिए एक टेम्पलेट के रूप में अनुवाद, पूरक आधारों का उपयोग आधार अनुक्रम का उपयोग करके डीएनए अणु बनाने के लिए किया जाता है।
क्योंकि वे एक दूसरे के पूरक हैं, कोशिकाओं को लगभग समान मात्रा में प्यूरीन और पाइरिमिडाइन की आवश्यकता होती है। एक सेल में संतुलन बनाए रखने के लिए, प्यूरीन और पाइरिमिडाइन दोनों का उत्पादन आत्म-अवरोधक है। जब कोई बनता है, तो यह उसी के अधिक उत्पादन को रोकता है और अपने समकक्ष के उत्पादन को सक्रिय करता है।