Polimerii biologici sunt molecule mari compuse din multe molecule similare mai mici legate între ele în mod asemănător. Se numesc molecule individuale mai mici monomeri. Când moleculele organice mici sunt unite între ele, pot forma molecule gigantice sau polimeri. Aceste molecule gigant se mai numesc macromolecule. Polimerii naturali sunt folosiți pentru a construi țesut și alte componente din organisme vii.
În general, toate macromoleculele sunt produse dintr-un set mic de aproximativ 50 de monomeri. Diferite macromolecule variază din cauza dispunerii acestor monomeri. Modificând secvența, se poate produce o varietate incredibil de mare de macromolecule. În timp ce polimerii sunt responsabili pentru „unicitatea” moleculară a unui organism, monomerii comuni sunt aproape universali.
Variația sub formă de macromolecule este în mare măsură responsabilă pentru diversitatea moleculară. O mare parte din variația care se produce atât în interiorul unui organism, cât și printre organisme poate fi urmărită în cele din urmă la diferențele de macromolecule. Macromoleculele pot varia de la
celulă pentru a celula în același organism, precum și de la o specie la alta.Există patru tipuri de macromolecule biologice de bază: carbohidrați, lipide, proteine și acizi nucleici. Acești polimeri sunt compuși din monomeri diferiți și servesc funcții diferite.
Deși există o variație între tipurile de polimeri biologici găsiți în diferite organisme, mecanismele chimice pentru asamblarea și dezasamblarea lor sunt în mare parte aceleași în cadrul organismelor.
Monomerii sunt, în general, legați între ei printr-un proces numit sinteza de deshidratare, în timp ce polimeri sunt dezasamblate printr-un proces numit hidroliză. Ambele reacții chimice implică apă.
În sinteza deshidratării, se formează legături care leagă monomeri împreună pierzând molecule de apă. În hidroliză, apa interacționează cu un polimer provocând ruperea legăturilor care leagă monomerii între ei.
Spre deosebire de polimerii naturali, care se găsesc în natură, sintetic polimeri sunt realizate de oameni. Sunt derivate din ulei de petrol și includ produse precum nylon, cauciucuri sintetice, poliester, teflon, polietilenă și epoxidice.
Polimerii sintetici au o serie de utilizări și sunt utilizați pe scară largă în produsele de uz casnic. Aceste produse includ sticle, țevi, containere de plastic, fire izolate, îmbrăcăminte, jucării și tigăi antiaderent.