Bioloģiskie polimēri ir lielas molekulas, kas sastāv no daudzām līdzīgām mazākām molekulām, kas savstarpēji savienotas ķēdē. Tiek sauktas atsevišķas mazākas molekulas monomēri. Kad mazas organiskas molekulas ir savienotas kopā, tās var veidot milzu molekulas vai polimērus. Šīs milzu molekulas sauc arī par makromolekulām. Būvēšanai izmanto dabiskos polimērus audi un citas sastāvdaļas dzīvie organismi.
Vispārīgi runājot, visas makromolekulas tiek ražotas no neliela apmēram 50 monomēru komplekta. Dažādas makromolekulas atšķiras šo monomēru izvietojuma dēļ. Mainot secību, var iegūt neticami lielu makromolekulu daudzveidību. Kamēr polimēri ir atbildīgi par organisma molekulāro "unikalitāti", kopējie monomēri ir gandrīz universāli.
Makromolekulu formas izmaiņas lielā mērā ir atbildīgas par molekulāro daudzveidību. Lielu daļu variāciju, kas notiek gan organismā, gan starp organismiem, galu galā var izsekot atšķirībām makromolekulās. Makromolekulas var atšķirties no šūna šūnām tajā pašā organismā, kā arī no vienas sugas uz otru.
Pastāv četri bioloģisko makromolekulu pamatveidi: ogļhidrāti, lipīdi, olbaltumvielas un nukleīnskābes. Šie polimēri sastāv no dažādiem monomēriem un kalpo dažādām funkcijām.
Lai gan dažādos organismos sastopamo bioloģisko polimēru veidi ir atšķirīgi, to montāžas un izjaukšanas ķīmiskie mehānismi starp organismiem lielākoties ir vienādi.
Monomēri parasti ir savstarpēji saistīti, izmantojot procesu, ko sauc par dehidratācijas sintēzi, savukārt polimēri tiek izjaukti procesā, ko sauc par hidrolīzi. Abas šīs ķīmiskās reakcijas ir saistītas ar ūdeni.
Dehidratācijas sintēzē veidojas saites, kas savieno monomērus, vienlaikus zaudējot ūdens molekulas. Hidrolīzē ūdens mijiedarbojas ar polimēru, izraisot saites, kas saista monomērus savā starpā.
Atšķirībā no dabīgajiem polimēriem, kas ir dabā, sintētiski polimēri ir cilvēku izgatavoti. Tos iegūst no naftas eļļas, un tajos ietilpst tādi produkti kā neilons, sintētiskās gumijas, poliesters, teflons, polietilēns un epoksīdsveķi.
Sintētiskos polimērus var izmantot daudzos gadījumos, un tos plaši izmanto mājsaimniecības izstrādājumos. Šajos izstrādājumos ietilpst pudeles, caurules, plastmasas trauki, izolētas stieples, apģērbs, rotaļlietas un nelīpošas pannas.