البوليمرات الحيوية ليست أكثر من جزيئات ضخمة موجودة في الكائنات الحية ، يتم تصنيع العديد منها بحلول العام الحالي ، وذلك بفضل التخصصات الطبية المختلفة ، مثل هندسة الأنسجة ، وتحقيق التوافق مع البشر.. بمعنى آخر ، إنها مستخلصات بترولية يمكن أن تسبب تفاعلات مختلفة تشكل خطورة على الفرد عند تصنيعها مع بعض منتجات النمو الاصطناعية الأخرى والتلامس مع الأنسجة البشرية.
هناك ثلاث عائلات أساسية من البوليمرات الحيوية وهي: البروتينات ، والتي تتكون من الألياف والجلوبيولين ، وهناك أيضًا عديد السكاريد حيث تكون ألجينات السليلوز وأخيراً الأحماض النووية ، أي DNA و RNA. وهناك أنواع أخرى مثل البولي تربين ، بما في ذلك المطاط الطبيعي ، والبوليفينول أو بعض البوليسترات مثل polyhydroxyalkanoates الذي تنتجه بعض البكتيريا.
من ناحية أخرى ، فإن البوليمرات الحيوية الطبيعية الأكثر شيوعًا هي البوليمرات التي يتم تصنيعها بواسطة الكائنات الحية ، من بينها:
- الأحماض النووية: تعتبر البوليمرات الحيوية الأكثر أهمية ، لأنها حاملات للمعلومات الجينية الموروثة من جيل إلى جيل.
- البروتينات: تتكون من روابط ببتيدية بين الأحماض الأمينية وتلعب دورًا مهمًا في الكائنات الحية لأنها تشارك في وظائف بيولوجية مختلفة. كونها من بينها الكولاجين والأجسام المضادة والإنزيمات وغيرها.
- السكريات المتعددة: هي نتيجة تكثيف السكريات الأحادية البسيطة ، التي لها وظائف هيكلية معينة مثل السليلوز ، البكتين ، الجينات ، من بين أمور أخرى.
- Polyterpenes: يتكون هذا من نوعين معروفين من البولي إيزوبرين مثل المطاط الطبيعي ، أي بولي إيزوبرين و جوتا بيرشا.
كما هو الحال بالنسبة للبوليمرات الحيوية الطبيعية ، هناك أيضًا البوليمرات الاصطناعية ، والتي لها هياكل أبسط بكثير ومنظمة بشكل عشوائي. هذا يؤدي إلى توزيع كتلة جزيئي لا يمكن رؤيته في البوليمرات الحيوية. نظرًا لأن تركيبها يتم التحكم فيه من خلال عملية موجهة في معظم الأنظمة ، فإن جميع البوليمرات الحيوية من نوع ما متشابهة. علاوة على ذلك ، فهي تحتوي على متواليات مماثلة وعدد المونومرات وبالتالي تمتلك جميعها نفس الكتلة في بنيتها. وهذا ما يسمى بالانتشار الأحادي على عكس التشتت المتعدد الموجود في البوليمرات الاصطناعية. نتيجة لذلك ، تحتوي البوليمرات الحيوية على مؤشر تشتت متعدد يبلغ 1.5.