Високомолекулярні сполуки, полімери - речовини, що володіють великою молекулярною вагою (від декількох тисяч до декількох мільйонів). До природних високомолекулярних сполук (біополімерам) відносяться білки (Див.), Нуклеїнові кислоти (див.), полісахариди (Див.) І т. Д. До синтетичних - різні пластмаси (Див.), Синтетичні каучуки і волокна. Високомолекулярні сполуки - продукти хімічної сполуки (полімеризації або поліконденсації) великої кількості низькомолекулярних сполук (мономерів), що грають роль окремих ланок в макромолекулі полімера- при цьому мономери можуть бути однаковими (наприклад, з етилену - поліетилен) або різними (наприклад, залишки різних амінокислот в білках). Макромолекули високомолекулярних сполук мають лінійне або розгалужене строеніе- при з'єднанні їх поперечними зв'язками виникають тривимірні просторові полімери (вулканізований каучук, пластмаси, дублений колаген і т. Д.).
Біополімери виконують в організмі важливі функції - управління обміном речовин (білки), передача і зберігання генетичної інформації (нуклеїнові кислоти), захисні та енергетичні функції (полісахариди) і т. Д. У ряді випадків більш складні і специфічні функції виконують змішані полімери, - углеводопептіди (іммуноспеціфіческіе речовини), нуклеотідпептіди та ін. Біополімери, як правило, мають порівняно просту основу (наприклад, полірібозофосфатную ланцюг в нуклеїнових кислотах, поліпептидну в білках). Функціональна інформація зафіксована в первинній структурі, т. Е. Залежить від послідовності нуклеїнових підстав (в нуклеїнових кислотах) або амінокислотних залишків (в білках). Первинна структура визначає вторинну і третинну, т. Е. Розташування частин макромолекули в просторі, а це в свою чергу визначає біохімічні функції з'єднань. Чим більше субодиниць входить до складу макромолекули, тим більш тонкі і складні функції вона може виконувати. Молекули ДНК («Планіруючий» центр клітини) мають мовляв. вага 107-108. Білки, транспортні РНК - «виконавчі органи», мають молекулярну вагу близько 104 і виконують більш обмежені функції.
Так як фізичні властивості речовини є функцією молекулярного ваги і архітектоніки молекули, високомолекулярні сполуки різко відрізняються за фізико-хімічними властивостями від складових їх субодиниць. Характерна особливість біополімерів - впорядковане розташування частин макромолекули. Температурні впливи, зміни рН і сольовий концентрації призводять до руйнування вищих структур макромолекул.
Серед синтетичних високомолекулярних сполук, що застосовуються в медицині, слід зазначити полівінілпіролідон (ПВП), поліметилметакрилат, «гідрофільні пластмаси». Вони служать кровезаменителями, використовуються як матеріал для кісткових протезів і т. д. Перспективно застосування силіконових клеїв для склеювання шкіри. і м'язів (замість зшивання) після операції. «Гідрофільні пластмаси», здатні вбирати до 60% (гульвісу) води без зміни розмірів і міцності, застосовуються для виготовлення контактних лінз, для заміщення тканин організму і т. Д.