Alusta on taustalla oleva materiaali tai materiaalikerros, jolle suoritetaan muita materiaaleja tai prosesseja. Siihen voi sisältyä mitä tahansa maatalouden maaperän pintoja, joilla kasveja kasvatetaan, piipuolijohdekerroksiin, joita käytetään perustana sähköpiirien rakentamiseen, ja soluja tai muita biologisia väliaineita, joihin entsyymit vaikuttavat. Termiä substraatti käytetään usein lääketieteessä ja mikrosirujen valmistuksessa, mutta se on myös yhteistä geologialle ja muille luonnollisille prosesseille.
Piisubstraatti on epäilemättä yksi monimutkaisimmista mikrometrin ja nanometrin asteikolla valmistetuista synteettisistä rakenteista. Mikrosiru- ja aurinkokennomalleissa käytetään useita vaakasuoria kerroksia, ja tyypillisellä mikrosirulla on vuodesta 2011 lähtien useita toiminnallisia substraatteja tai perustuksia kerroksille niiden yläpuolella. Puolijohdemateriaali alkaa transistorien laitekerroksesta, jonka päällä on liitoskerros sen yläpuolella olevaan laitekerrokseen. Näiden osien väliin lisätään sekä eristys- että metallointialustakerroksia sekä liimauskerroksia, jotta koko rakenne pysyy yhdessä ja toimii. Toisiinsa kytkeytyvien vaaka- ja pystysuorien kerrosten tutkimus, joka tekee kolmiulotteisen mikrosirun kuutioina, on seuraava askel eteenpäin muistin ja käsittelynopeuden lisäämisessä.
Toisin kuin piirin valmistus, entsyymisubstraatti on jo luonnollinen kolmiulotteinen muoto. Entsyymit ovat proteiinimolekyylejä, jotka toimivat katalysaattoreina biokemiassa. Nikotiiniamidiadeniinidinukleotidi (NADH) on esimerkki B3 -vitamiinin koentsyymistä, joka kiinnittyy ihmiskehon solualustaan. Entsyymi muuttaa sitten aktiivista substraattikohtaa, johon se sitoutuu, ja tämä substraatin osa vapautuu reaktion tuotteena. Koska itse entsyymi ei muutu prosessissa, se siirtyy sitten muihin paikkoihin jatkamaan mahdollisten välttämättömien reaktioiden, kuten soluhengityksen ja kehon energiantuotannon, mahdollistamista.
Geologiset prosessit viittaavat usein substraatteihin myös maankuoren iän ja koostumuksen määrittämismenetelmänä. Alempia kerrostumia, joita usein kutsutaan kerroksiksi, pidetään vanhempina ja ne sisältävät usein varhaisia kivettyneitä esimerkkejä maapallon elämästä, jos ne laskeutuvat vaakasuoraan eivätkä ilmastonmuutokset ole kääntäneet niitä. Samankaltaista tutkimusta, joka tehtiin tutkimalla Etelämantereen jäätiköiden syviä kerroksia, käytetään määrittämään ilmakehän rakenne kaukaisessa menneisyydessä jääalustoihin jääneiden kaasujen kautta sekä jääkauden ajanjaksot maapallon ilmastohistoriassa. Aiheeseen liittyviä prosesseja käytetään analysoitaessa 6 senttimetrin maaperän substraatteja ravinteiden, vedenpidätyksen, ilmaan jäämisen ja niin edelleen maaperän hedelmällisyyden määrittämiseksi optimaalisen sadon kasvun kannalta.