Biopolimer je bilo koji organski polimer. Biopolimeri postoje milijardama godina dulje od sintetičkih polimera poput plastike. Dobro poznati biopolimeri uključuju škrob, proteine i peptide, DNA i RNA. Oni zajedno čine veliki dio naših tijela i većinu biosfere.
Polimer je bilo koja lančana molekula sastavljena od ponavljajuće jedinice koja se naziva monomer. Monomeri se spajaju u polimere u procesu koji se naziva polimerizacija. Biopolimer DNK je nedvojbeno najvažniji – to je način na koji se tjelesni planovi i njihova ponašanja u nastajanju prenose s roditelja na potomstvo.
Škrobni polimer se sastoji od monomera šećera. Kada konzumirate škrob, on se u tijelu razgrađuje na šećer. Škrob pruža oblik prehrane s produženim oslobađanjem za razliku od šećera koji se brže metabolizira.
Proteinski i peptidni biopolimeri imaju aminokiseline kao svoje sastojke. Zbog toga se aminokiseline često nazivaju “građevinskim blokovima života”. DNK i RNA se sastoje od nukleinskih kiselina koje se izmjenjuju u preciznim obrascima kako bi kodirali velike količine podataka.
Biopolimeri kao što su poliester i polimeri na bazi škroba guraju se kao ekološki prihvatljiva alternativa polimerima na bazi nafte, čija biološka razgradnja može proći tisuće godina. Biopolimeri se mogu proizvoditi bez toksičnih nusproizvoda i brzo se biorazgrađuju, ostavljajući minimalan ljudski otisak na okoliš.
Za razliku od sintetskih polimera, biopolimeri obično imaju dobro definiranu strukturu. Možda je to zato što evolucija teži odabiru kemijskih reakcija i struktura koje su uglavnom predvidljive. Biopolimeri imaju ravnomjerno raspoređen skup molekularnih težina i izrađuju se pomoću procesa usmjerenog na šablone.
Polimeri su vrlo složene molekule. Njihovo dobro modeliranje zahtijeva ogromne količine računalne snage. Iz tog razloga tek počinjemo učiti precizne detalje o načinu na koji biopolimeri djeluju u tijelu. Ovi polimeri imaju složene obrasce savijanja, uključujući sekundarne i tercijarne strukture koje nastaju na temelju svojstava primarne strukture. U dovoljno snažnom mikroskopu biopolimer izgleda kao smotana klupka uzice ili dugi crvljivi lanac.