Les polymères biologiques sont de grosses molécules composées de nombreuses molécules plus petites similaires liées entre elles de manière en chaîne. Les petites molécules individuelles sont appelées monomères. Lorsque de petites molécules organiques sont réunies, elles peuvent former des molécules géantes ou des polymères. Ces molécules géantes sont également appelées macromolécules. Les polymères naturels sont utilisés pour construire tissu et d'autres composants les organismes vivants.
D'une manière générale, toutes les macromolécules sont produites à partir d'un petit ensemble d'environ 50 monomères. Différentes macromolécules varient en raison de la disposition de ces monomères. En variant la séquence, une variété incroyablement grande de macromolécules peut être produite. Alors que les polymères sont responsables de "l'unicité" moléculaire d'un organisme, les monomères communs sont presque universels.
La variation sous forme de macromolécules est largement responsable de la diversité moléculaire. Une grande partie de la variation qui se produit à la fois au sein d'un organisme et entre les organismes peut finalement être attribuée à des différences dans les macromolécules. Les macromolécules peuvent varier de
cellule à la cellule dans le même organisme, ainsi que d'une espèce à l'autre.Il existe quatre types de base de macromolécules biologiques: les glucides, les lipides, les protéines et les acides nucléiques. Ces polymères sont composés de différents monomères et remplissent différentes fonctions.
Bien qu'il existe des variations entre les types de polymères biologiques trouvés dans différents organismes, les mécanismes chimiques pour les assembler et les désassembler sont en grande partie les mêmes d'un organisme à l'autre.
Les monomères sont généralement liés entre eux par un processus appelé synthèse de déshydratation, tandis que polymères sont démontés par un processus appelé hydrolyse. Ces deux réactions chimiques impliquent de l'eau.
Dans la synthèse de déshydratation, des liaisons se forment reliant les monomères entre eux tout en perdant les molécules d'eau. Lors de l'hydrolyse, l'eau interagit avec un polymère, ce qui provoque la rupture des liaisons qui lient les monomères entre elles.
Contrairement aux polymères naturels, que l'on trouve dans la nature, les polymères sont fabriqués par des humains. Ils sont dérivés de l'huile de pétrole et comprennent des produits tels que le nylon, les caoutchoucs synthétiques, le polyester, le téflon, le polyéthylène et l'époxy.
Les polymères synthétiques ont un certain nombre d'utilisations et sont largement utilisés dans les produits ménagers. Ces produits comprennent des bouteilles, des tuyaux, des contenants en plastique, des fils isolés, des vêtements, des jouets et des casseroles antiadhésives.