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.
Indexing
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation