La afinidad biológica es el nivel de atracción entre dos moléculas en el campo de la biología , como entre las células de la raíz de las plantas y los nutrientes, las enzimas y los sustratos, o los ligandos y los receptores [1] . La afinidad biológica se puede categorizar aún más cuando se analizan ciertas aplicaciones, como la afinidad de unión (cuando se analiza el ligando y los receptores) o la afinidad enzimática (cuando se analizan las enzimas y sus sustratos). Las sustancias se caracterizan por tener alta o baja afinidad. Las moléculas con alta afinidad pueden absorber o unirse a sustancias más fácilmente que aquellas con menor afinidad.
Las afinidades de ciertas moléculas se pueden cuantificar. Por ejemplo, la afinidad de una enzima se puede cuantificar mediante la constante de Michaelis , Km. Una constante de Michaelis más alta es indicativa de una afinidad más baja, y viceversa. [2] La absorción de nutrientes, que es una función de la afinidad y la concentración de nutrientes, se puede cuantificar matemáticamente. [3] La ecuación de Monod se puede utilizar para calcular la tasa de absorción real, mientras que la curva de Michaelis-Menten se utiliza para visualizar estas tasas. La ecuación de Monod y la curva de Michaelis-Menten se desarrollaron originalmente con base en estudios de crecimiento celular y reacciones enzimáticas, sin embargo, ambas se pueden modificar y aplicar para calcular la absorción de nutrientes [2] . Cada cantidad es específica de la afinidad de las moléculas que se están estudiando, por lo que es importante distinguirlas y no referirse a la afinidad biológica como un valor singular.
Figura 1: Curva de Michaelis-Menten que demuestra la velocidad de reacción de una enzima a una concentración dada con una cantidad dada de sustrato.