Статьи автора

КВАНТОВО-ХИМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ РЕАКЦИИ ГИДРОЛИЗА АДЕНОЗИНТРИФОСФАТА В ВОДНОЙ СРЕДЕ

Номер выпуска 2 от 01.02.2025

С использованием метода функционала плотности проведено моделирование гидролиза аденозинтрифосфата до аденозиндифосфата и ортофосфата. Рассмотрены две системы: молекула аденозинтрифосфата в водном растворе и продукты реакции (аденозиндифосфат, ортофосфат и H+), равномерно окруженные водой (nH2O = 80). Расчеты показали, что гидролиз аденозинтрифосфата сопровождается уменьшением полной энергии системы, что согласуется с представлениями об энергодонорном характере реакции гидролиза аденозинтрифосфата до аденозиндифосфата и ортофосфата. В отсутствие двухвалентных катионов понижение энергии в результате гидролиза аденозинтрифосфата составляет ΔE = −EADP+Pi − EATP ≈ −110 кДж/моль. Электростатические взаимодействия, обусловленные присутствием двухвалентных катионов (Mg2+ или Ca2+), увеличивают энергию гидролиза (E ≈ 135 кДж/моль). Полученные результаты обсуждаются в контексте энергетической роли аденозинтрифосфата в биологических системах.

29 0