生体高分子は、食品産業、製造業、包装、生物医学工学など、さまざまな用途で使用されている。
生体高分子と合成高分子.
記法と命名法.
ポリペプチド.
ポリペプチドを構成するアミノ酸残基を、アミノ末端からカルボキシル酸末端に向かって列挙することが慣習となっている。アミノ酸残基は常にペプチド結合で結合している。タンパク質は口語的にはポリペプチド全般を指すが、単一の鎖だけでなく、複数のポリペプチド鎖が組み合わさった大きな形態や、または完全に機能的な形態を指すこともある。また、タンパク質は、糖鎖や脂質などの非ペプチド成分を含むように修飾することもできる。
核酸.
糖質.
構造上の特徴.
一般的な生体高分子.
コラーゲン： コラーゲンは脊椎動物の主要構造であり、哺乳類で最も豊富なタンパク質である。そのため、コラーゲンは最も入手しやすい生体高分子の一つで、多くの研究目的で使用されている。コラーゲンはその機械的構造のために、高い引張強度を持ち、非毒性で吸収されやすく、生分解性のある生体適合性の高い素材である。そのため、組織感染症の治療、ドラッグデリバリーシステム、遺伝子治療など、多くの医療用途に使用されている。
デンプン： デンプンは安価な生分解性の生体高分子であり、大量に供給されている。ナノファイバーやマイクロファイバーをに添加して、デンプンの機械的特性を高め、弾力性や強度を向上させることができる。ファイバーがないと、デンプンは水分に敏感であるため、機械的性質が劣る。デンプンは生分解性があり再生可能であるため、プラスチックや医薬用錠剤など多くの用途に使用されている。
セルロース： セルロースは、安定性と強度をもたらす鎖が積み重なった非常に複雑な構造でできている。その強度と安定性は、グルコースモノマーがグリコシド結合によって結合したセルロースの直線的な形状に由来する。直線的な形状のため、分子を密に詰めることができる。セルロースは、その豊富な供給量、生体適合性、および環境への優しさから、非常に一般的な用途を持っている。セルロースは、ナノセルロースと呼ばれるナノフィブリルの形で広く使用されている。ナノセルロースを低濃度で含むと透明なゲル素材ができる。この材料は、生物医学分野で非常に有用な、生分解性の均質で緻密なフィルムに使用することができる。