Os polímeros biológicos são grandes moléculas compostas por muitas moléculas menores semelhantes, ligadas entre si de maneira semelhante a uma cadeia. As moléculas menores individuais são chamadas monômeros. Quando pequenas moléculas orgânicas são unidas, elas podem formar moléculas ou polímeros gigantes. Essas moléculas gigantes também são chamadas de macromoléculas. Polímeros naturais são usados para construir lenço de papel e outros componentes em organismos vivos.
De um modo geral, todas as macromoléculas são produzidas a partir de um pequeno conjunto de cerca de 50 monômeros. Diferentes macromoléculas variam devido ao arranjo desses monômeros. Variando a sequência, pode ser produzida uma variedade incrivelmente grande de macromoléculas. Enquanto os polímeros são responsáveis pela "singularidade" molecular de um organismo, os monômeros comuns são quase universais.
A variação na forma de macromoléculas é amplamente responsável pela diversidade molecular. Grande parte da variação que ocorre tanto dentro de um organismo quanto entre organismos pode, em última análise, ser atribuída a diferenças nas macromoléculas. As macromoléculas podem variar de
célula celular no mesmo organismo, bem como de uma espécie para a seguinte.Existem quatro tipos básicos de macromoléculas biológicas: carboidratos, lipídios, proteínas e ácidos nucléicos. Estes polímeros são compostos por diferentes monômeros e cumprem funções diferentes.
Embora exista variação entre os tipos de polímeros biológicos encontrados em diferentes organismos, os mecanismos químicos para montá-los e desmontá-los são praticamente os mesmos entre os organismos.
Os monômeros são geralmente ligados entre si através de um processo chamado síntese de desidratação, enquanto polímeros são desmontados através de um processo chamado hidrólise. Ambas as reações químicas envolvem água.
Na síntese da desidratação, ligações são formadas ligando os monômeros e perdendo as moléculas de água. Na hidrólise, a água interage com um polímero, causando a quebra de ligações que ligam os monômeros entre si.
Ao contrário dos polímeros naturais, encontrados na natureza, os polímeros são feitos por seres humanos. São derivados de óleo de petróleo e incluem produtos como nylon, borrachas sintéticas, poliéster, teflon, polietileno e epóxi.
Os polímeros sintéticos têm vários usos e são amplamente utilizados em produtos domésticos. Esses produtos incluem garrafas, canos, recipientes de plástico, fios isolados, roupas, brinquedos e panelas antiaderentes.