| dbo:abstract
|
- La mecànica molecular és la modelització de sistemes moleculars mitjançant l'ús de la mecànica clàssica. Aquest model considera els àtoms de la molècula com un conjunt d'esferes amb un radi determinat (generalment, el de van der Waals), enllaçades mitjançant molles amb una distància d'equilibri que correspon a la longitud d'enllaç. L'energia potencial del sistema es calcula emprant un conjunt de funcions matemàtiques anomenat camp de forces o force field. La mecànica molecular pot ser utilitzada tant en molècules petites com en sistemes biològics macromoleculars, de milers o milions d'àtoms. (ca)
- تَستخدِم الميكانيكا الجزيئية الميكانيكا الكلاسيكية لنمذجة الأنظمة البيولوجية. يُفترض أن تقريب بورن-أوبنهايمر صحيح وأن الطاقة الكامنة لجميع الأنظمة تُحسب كدالة للإحداثيات النووية باستخدام . يمكن أن تُستخدم الميكانيكا الجزيئية لدراسة الأنظمة الجزيئية المتنوعة في الحجم والتعقيد من الأنظمة البيولوجية الصغيرة إلى الكبيرة وكذلك تجميعات الجزيئات ذات آلاف الملايين من الذرات. جميع طرق الميكانيكا الجزيئية الذرية لها نفس الخصائص:
* تحاكَى كل ذرة على أنها جسيم واحد.
* يُعيَّن لكل جسيم نصف قطر (عادة نصف قطر فان دير فالس)، قابلية استقطاب، وشحنة صافية ثابتة (عادة ما تُستَمَد من حسابات كمومية أو تجارب)
* تُعامَل تآثرات الارتباط كنوابض ذات بعد توازنٍ مساوٍ لطول الرابطة التجريبي أو المحسوب. متغيرات عن هذا الأساس في المحاكاة ممكنة، فعلى سبيل المثال: استخدمت العديد من المحاكيات تاريخيا تمثيلا ذريا موحدا تُعتبر فيه كل مجموعة ميثيل طرفية أو جسر ميثيلين متوسط جسيما واحدا، وعادة ما تحاكى أنظمة البروتينات الكبيرة باستخدام نموذج خزرة لتعيين جسمين إلى أربع أجسام لكل حمض أميني. (ar)
- Molekula Mekaniko estas metodaro kiun oni kelkfoje kvalifikas kiel branĉo kaj de Teoria Kemio kaj de Komputika Kemio. Ĝi, per uzo de la Klasika Mekaniko klopodas modelumi molekulajn sistemojn. La Potencialan energion de ĉiu ajn sistemo oni kalkulas per fortokampoj. Molekula Mekaniko povas esti uzata por pristudi kaj malgrandajn molekulojn kaj gradegajn biologiajn sistemojn. Ĉiu Molekula Mekaniko-Metodo havas la jenajn ecojn:
* Ĉiu atomo estas modelumata kvazaŭ ĝi estu simpla partikulo.
* Ĉiun partikulon oni asignas radiuson (ofte la Radiuso de van der Waals) kaj konstantan netan ŝargon (ĝenerale atingataj el kvantumaj kalkuloj kaj/aŭ eksperimentoj).
* Kemiajn ligojn oni vidas kiel "risortaro" kies ekvilibra distanco egalas al la eksperimenta aŭ kalkulita ligolongo. (eo)
- Die Molekulare Mechanik bedient sich der klassischen Mechanik, um molekulare Systeme zu modellieren. Die potentielle Energie aller Systeme wird in der molekularen Mechanik mittels Kraftfeldern berechnet. Die molekulare Mechanik kann verwendet werden um sowohl kleine Moleküle, größere biologische Systeme, beispielsweise Kanalproteine in Zellmembranen, bis hin zu makromolekularen Konstrukten mit tausenden Atomen zu untersuchen. Vollständig atomistische Methoden haben die folgenden Eigenschaften:
* jedes Atom wird als einzelnes Teilchen modelliert
* jedem Teilchen wird ein Radius (typischerweise der Van-der-Waals-Radius), eine Polarisierbarkeit und eine konstante Nettoladung zugewiesen
* Bindungsinteraktionen werden als „Federn“ behandelt, mit einer Gleichgewichtsauslenkung die der experimentellen, oder berechneten Bindungslänge entspricht Variationen dieses Ansatzes sind möglich, beispielsweise haben einige Simulationen historisch eine united-atom-Darstellung verwendet, bei der jede Methylgruppe als einzelnes Teilchen behandelt wird. Große Proteinsysteme werden meist simuliert, indem ein Kugelmodell verwendet wird, bei dem jeder Aminosäure zwei oder vier Teilchen zugewiesen werden. (de)
- La mecánica molecular es una técnica de simulación que utiliza la mecánica clásica para emular sistemas moleculares. Este método asume la aproximación de Born-Oppenheimer como válida y la energía potencial de todos los sistemas es calculada como una función de las coordenadas nucleares utilizando campos de fuerza. La mecánica molecular puede ser utilizada para estudiar sistemas moleculares que varían en tamaño y complejidad, desde moléculas orgánicas pequeñas, hasta sistemas biológicos complejos (proteínas, polisacáridos, ácidos nucléicos), o materiales que contienen miles de millones de átomos. Los métodos de mecánica molecular completamente atomísticos tienen las siguientes propiedades:
* Cada átomo es simulado como una partícula individual
* A cada partícula se le asigna un radio (usualmente el radio de Van der Waals), una polarizabilidad y una carga neta constante (generalmente proveniente de cálculos cuánticos o experimentales)
* Las interacciones enlazantes son tratadas como resortes (ley de Hooke) con una distancia de equilibrio igual a la longitud de enlace calculada o experimental. Las variantes en este tema son posibles, por ejemplo, diversas simulaciones han utilizado representaciones united-atom (átomos unidos), en los que cada grupo terminal metilo o intermediarios metileno, eran considerados una partícula única; y sistemas proteicos grandes, usualmente son representados utilizando un modelo de perlas que asigna de dos a cuatro partículas por cada aminoácido. En este contexto, la palabra partícula, se refiere a una unidad de cálculo dentro de la representación establecida y no necesariamente corresponde a un átomo o a un monómero, en el caso de los sistemas poliméricos. (es)
- Molecular mechanics uses classical mechanics to model molecular systems. The Born–Oppenheimer approximation is assumed valid and the potential energy of all systems is calculated as a function of the nuclear coordinates using force fields. Molecular mechanics can be used to study molecule systems ranging in size and complexity from small to large biological systems or material assemblies with many thousands to millions of atoms. All-atomistic molecular mechanics methods have the following properties:
* Each atom is simulated as one particle
* Each particle is assigned a radius (typically the van der Waals radius), polarizability, and a constant net charge (generally derived from quantum calculations and/or experiment)
* Bonded interactions are treated as springs with an equilibrium distance equal to the experimental or calculated bond length Variants on this theme are possible. For example, many simulations have historically used a united-atom representation in which each terminal methyl group or intermediate methylene unit was considered one particle, and large protein systems are commonly simulated using a bead model that assigns two to four particles per amino acid. (en)
- La mécanique moléculaire correspond à l'utilisation de la mécanique newtonienne pour modéliser des systèmes moléculaires. Les approches de la mécanique moléculaire sont souvent appliquées pour l'amélioration des structures moléculaires, les simulations de dynamique moléculaire et les simulations par la méthode de Monte-Carlo. Typiquement, les modèles de mécanique moléculaire consistent en des atomes sphériques reliés par des ressorts qui représentent les liaisons. Les forces internes considérées dans la structure modélisée sont décrites en utilisant de simples fonctions mathématiques. La loi de Hooke est généralement employée pour décrire les interactions de liaison. Les atomes peuvent être traités comme des sphères dures non-élastiques ou ils peuvent interagir selon le potentiel de Lennard-Jones. (fr)
- Istilah mekanika molekul merujuk pada penggunaan mekanika Newton untuk memodelkan sistem molekul. Pendekatan mekanika molekul secara luas diterapkan pada penemuan struktur molekul yang teliti, simulasi dinamika molekul, simulasi Monte Carlo, dan simulasi doking ligan. (in)
- 분자역학(영어: molecular mechanics, 약자 MM)이란, 분자의 컨포메이션의 안정성과 컨포메이션 사이의 에너지 차이를 원자 사이에 작용하는 힘에 따른 위치 에너지의 총 합에 따라 계산하는 방법이다. 분자가 가지는 에너지는 슈뢰딩거 방정식을 풂으로서 계산하는 것이 가능한데, 이것은 분자를 구성하는 원자 및 전자의 수가 많아지면 계산하여야 할 양이 급격히 증가하므로 좋지 않다. 한편, 분자 내부 원자 사이에 작용하는 힘은 그 원자의 종류와 결합 방식이 같다면 다른 종류의 분자에도 거의 같다. 예를 들면 sp3 혼성을 가진 탄소 원자와 수소 원자의 결합 거리는 어떤 분자에서도 거의 0.11nm이고, 결합 에너지는 4.1×102kJ/mol, IR 스펙트럼은 거의 2,950cm-1 부근에서 흡수를 나타낸다. 이것은 곧 sp3 혼성을 가진 탄소 원자와 수소 원자의 결합 거리의 신축에 따라 2개의 원자 사이에 작용하는 힘은 분자의 종류에 관계되지 않고 어떤 하나의 수식으로 나타낼 수 있다는 것을 보여준다. 분자 사이에 작용하는 모든 힘을 원자 사이의 결합을 표시하는 패러미터 (결합 거리, 결합각 등)을 변수로 하여 원자의 종류와 결합 방식에 따라 결정되는 함수로 표시한다. 그런 후, 각각의 힘에 따른 위치 에너지의 총 합이 분자가 가지는 에너지가 된다고 생각한다. 이러한 생각 위에, 여러 가지 실험치를 잘 설명할 수 있는 원자 사이의 위치 에너지를 나타내는 식을 경험적으로 또는 양자화학적 수법으로 이끌어내고 그에 따라 분자의 컨포메이션의 안정성과 컨포메이션 사이의 에너지 차이를 계산하는 것이 바로 분자 역학법이다.이 위치 에너지에 따른 힘의 장을 분자력장이라고 하므로, 이를 분자력장 계산이라고 한다. 분자 역학법에서의 분자의 이미지는 원자를 구로 하고, 그 구를 양 끝의 원자의 종류에 따라 세기가 결정되는 용수철로 연결한 것과 비슷하다. 각각의 용수철이 늘어나고 줄어들면서 모든 용수철의 위치 에너지의 합계가 제일 작을 때 그 분자가 가지는 에너지와 컨포메이션을 결정할 수 있다. 분자 역학법은 계산량이 양자화학적 수법에 비해 작기 때문에 원자 수가 많은 분자에 대해서도 쉽게 계산결과를 얻을 수 있는 것이 장점이다. 그러나, 원자의 종류와 결합 방식이 다를 때마다 다른 위치 에너지 식을 사용하여야 하기 때문에 미리 준비하여야 할 패러미터 수가 매우 많아져버리는 결점이 있다. 단순한 분자역학법에 대해선 분자가 가진 위치 에너지 E는
* Ed는 직접 결합하고 있는 2원자 사이의 결합 거리에 따른 위치 에너지
* Ea는 직접 결합하고 있는 3원자 사이의 결합 각에 따른 위치 에너지
* Et는 직접 결합하고 있는 4원자 사이의 이면각에 따른 위치 에너지
* En는 직접 결합하지 않은 두 원자가 공간적으로 접근하는 것에 따른 위치 에너지 로 표시된다. Ed는 결합의 신축에 따라 생기는 위치 에너지를 표시한다. Ed를 경험적으로 잘 근사하는 식은 이 알려져 있으나 이 식은 지수함수를 포함하고 있어 계산량이 많아져 분자역학법의 이점을 잘 살리지 못하므로 그렇게 많이 쓰이지 않는다. 또한 고전적인 방법으로는 훅 법칙을 따르는 조화 진동자로써 다루는 방법이 있다. 근사의 정밀도는 그렇게 높지 않지만 계산량이 적기 때문에 고분자 계산에 쓰인다. 근사의 정밀도를 더 개선한 것으론 모스 퍼텐셜의 평형결합거리부근에서의 거동을 근사한 결합거리의 3~4차식 등이 쓰인다.그러나 이러한 식들은 평형 결합거리로부터 떨어진 부분에서는 에너지 수치가 전혀 맞지 않으므로 반응의 전이 상태에서의 에너지 계산 등은 불가능해진다. Ea는 결합각의 압축과 확대에 따라 생기는 위치 에너지를 나타낸다. Ea를 나타내는 경험적인 식에서는 조화 진동자로서 취급하는 방법을 일단 들 수 있다. 근사의 정밀도를 높이기 위해선 4~6차식이 쓰인다. Et는 단결합 주위의 회전에 따른 위치 에너지와 이중 결합의 평면으로부터 원자가 움직이는 것으로 인해 생기는 위치 에너지를 표시한다. Et는 이면각을 360도 회전시키면 원형으로 돌아가는 주기 함수이므로 푸리에 급수 형태의 식이 사용된다. 근사의 정밀도를 높이는 경우엔 높은 차수의 푸리에 급수항을 포함하는 식이 사용된다. En는 입체적인 반발과 비공유 전자쌍에 의한 정전기적인 척력과 반데르발스 힘과 수소 결합에 의한 인력이 포함되므로 여러 가지 형태의 항을 포함한다. 입체적인 반발과 판데르발스 힘을 잘 나타내는 것으로는 인력이 원자 사이의 거리의 6승에 반비례하고, 척력이 원자 거리의 12승에 반비례하는 이 있어 자주 사용된다. 결합 거리가 늘어난 때에 결합각에 따른 에너지를 보정하는 것과 같은 더욱 정밀한 계산을 요하는 분자력장에서는 2종류 이상의 구조를 나타내는 변수를 포함하는 교차항이라 불리는 항이 도입된다. 대표적인 분자력장의 종류로는 다음과 같은 것이 있다. 각각 타겟으로 하는 용도와 분자에 특색이 있다.
* MM2, MM3,MM4 (Molecular Mechanics program 2 or 3 or 4)
* MMFF94 (Merck Molecular Force Field 94)
* AMBER (Assisted Model Building and Energy Refinement)
* CHARMM (Chemistry at HARvard Macromolecular Mechanics) 분자력장법에 있어서는 분자력장에서 받는 힘에 따라 원자의 공간적인 배치가 이동된다는 것으로 더욱 에너지가 낮은 컨포메이션으로 변화되어 가 결국 안정된 컨포케이션을 구할 수 있다. 단순한 소프트웨어로는 초기에 입력한 입체 컨포메이션에 가까운 안정 컨포메이션 중의 하나가 구해질 뿐이었지만 더욱 좋은 기능을 가진 소프트웨어에서는 복수의 초기 컨포메이션을 자동적으로 발생시켜 복수의 안정 컨포메이션을 구할 수 있다. 보통 분자역학에서는 안정된 분자를 취급하는데 반해 분자 동역학은 분자와 그 집단의 운동을 다룬다. 분자 동역학법 중에서도 분자 내, 또는 분자 사이의 힘을 기술하기 위해서 분자 역학이 이용된다. (ko)
- Moleculaire mechanica of MM is een techniek waarbij in een computersimulatie het gedrag van moleculen wordt beschreven. De basis van de moleculaire mechanica wordt gevormd door een zogenaamd krachtveld een set empirische vergelijkingen die beschrijven hoe atomen zich in elkaars nabijheid gedragen. Vaak worden dat soort vergelijkingen opgesteld aan de hand van metingen aan moleculen, zoals met microgolfspectroscopie, of met behulp van berekeningen op basis van de kwantummechanische. (nl)
- La meccanica molecolare è la descrizione dei sistemi molecolari tramite l'uso della meccanica classica. La meccanica molecolare sfrutta una serie di caratteristiche delle molecole che possono essere descritte mediante le leggi della fisica classica, nonostante siano sistemi quantomeccanici.Il vantaggio di questa tecnica consiste nell'evitare un formalismo complesso e dispendioso come quello della meccanica quantistica e permette così di trattare con facilità e senza costi computazionali eccessivi molecole grandi come polimeri e proteine, o molecole per cui una trattazione quantomeccanica è troppo complessa.La meccanica molecolare si basa sul calcolo dell'energia delle molecole e dei solidi mediante funzioni empiriche contenenti parametri. L'insieme di queste funzioni e parametri prende il nome di Force field o campo di forze, ossia un potenziale che descrive l'energia di un sistema chimico in funzione delle coordinate spaziali di tutti i suoi atomi. Il campo di forze include anche i campi elettrici e le interazioni intermolecolari che la molecola genera attorno a sé: in questo modo è possibile valutare le proprietà di interazione della molecola in esame rispetto ad un particolare ambiente, in una certa conformazione, o rispetto ad un'altra molecola. La limitazione principale della meccanica molecolare è la sua dipendenza dalla disponibilità di parametri empirici per i legami/atomi che si intendono studiare, a differenza dei metodi computazionali cosiddetti "ab initio" che fanno uso solo di costanti fondamentali della natura come parametri. L'immediata estensione della meccanica molecolare è la dinamica molecolare, ovvero l'utilizzo del Force field al fine di valutare il comportamento dinamico di una molecola. (it)
- 分子力学法（ぶんしりきがくほう、Molecular Mechanicsの頭文字よりMM法と略される）あるいは分子力場計算（ぶんしりきばけいさん）は、分子の立体配座の安定性や配座間のエネルギー差を原子間に働く力によるポテンシャルエネルギーの総和によって計算する手法のことである。 分子の持つエネルギーはシュレーディンガー方程式を解くことによって計算することが可能であるが、これは分子を構成する原子および電子の数が多くなると計算量が急激に増加し困難になる。 しかしその一方で、分子の内部の原子同士に働く力はその原子の種類や結合様式が同じならば、別の種類の分子でもほぼ同じである。例えばsp3混成の炭素原子と水素原子の結合距離はどのような分子でもほぼ0.11 nm、結合エネルギーはほぼ4.1×102 kJ mol−1、赤外吸収スペクトルでほぼ2950 cm−1付近に吸収を示す。このことはsp3混成の炭素原子と水素原子の結合距離の伸縮に伴って2つの原子間に働く力が分子によらず、ある一つの数式で表すことができることを示唆している。 そこで原子間に働くすべての力を、原子間の結合を表すパラメータ（結合距離、結合角など）を変数とし、原子の種類や結合様式によって決まる関数で表す。そしてそれらの力によるポテンシャルエネルギーの総和が分子の持つエネルギーとなっていると考える。このような考えのもとに、様々な実験値をうまく説明できるような原子間のポテンシャルエネルギーを表す式を経験的に、あるいは量子化学的手法によって導き、それによって分子の立体配座の安定性や配座間のエネルギー差を計算する手法が分子力学法である。このポテンシャルエネルギーによる力の場を分子力場というため、分子力場計算ともいう。 分子力学法での分子のイメージは原子を球として、その球をその両端の原子の種類によって強さが決まったばねで結びつけたような感じである。それぞれのばねが引きのばされたり押し縮められたりして、すべてのばねのポテンシャルエネルギーの合計が最も小さくなったところで、その分子の持つエネルギーと立体配座が決まることになる。 分子力学法は計算量が量子化学的手法に比べて少ないため、原子数の多い分子においても容易に計算結果が得られるという利点がある。しかし、原子の種類や結合様式が異なるごとに別のポテンシャルエネルギーの式を使わなければならないため、前もって準備しておくパラメータの数が非常に多くなってしまうという欠点がある。 単純な分子力学法においては分子の持つポテンシャルエネルギーEは
* Edは直接結合している2原子間の結合距離によるポテンシャルエネルギー
* Eaは直接結合している3原子間の結合角によるポテンシャルエネルギー
* Etは直接結合している4原子間の二面角によるポテンシャルエネルギー
* Enは直接結合していない2原子が空間的に接近することによるポテンシャルエネルギー と表される。 Edは結合の伸縮によって生じるポテンシャルエネルギーを表す。Edの経験的で良い近似とされる式はモース・ポテンシャルが良く知られているが、この式は指数関数を含んでいるため計算量が多くなり、分子力学法のメリットを打ち消してしまうためあまり用いられない。また古典的な方法としてはフックの法則に従う調和振動子として取り扱う方法がある。近似の程度はあまり高くないが、計算量が少ないため高分子の計算に使用される。より近似の程度を改善したものとしてはモース・ポテンシャルの平衡結合距離付近での振る舞いを近似した結合距離の3次式、あるいは4次式などが使用される。しかしこれらの式では、平衡結合距離から離れた部分ではエネルギー値がまったく当てにならなくなってしまうため、反応の遷移状態のエネルギー計算などは不可能である。 Eaは結合角の圧縮や拡大によって生じるポテンシャルエネルギーを表す。Eaを表す経験的な式には、調和振動子として取り扱う方法がまず挙げられる。さらに近似を高める場合には結合角の4次式や6次式が使用される。 Etは単結合の回りの回転に伴うポテンシャルエネルギーや、二重結合の平面から原子がずれることによって生じるポテンシャルエネルギーを表している。Etは二面角を360度回転させると元の形に戻る周期関数であるので、フーリエ級数型の式が用いられる。近似を高める場合には高次のフーリエ級数の項を含む式が使用される。 Enは立体的な反発や非共有電子対による静電的な斥力やファン・デル・ワールス力や水素結合による引力が含まれるので様々な形の項を含む。立体的な反発とファン・デル・ワールス力を良く表すものとしては、引力が原子間距離の6乗に反比例し斥力が原子間距離の12乗に反比例するレナード-ジョーンズ・ポテンシャルがあり、これがよく使用されている。 より精度を追求した分子力場では、例えば結合距離が伸びたときには二面角によるエネルギーを補正するというような、2種類以上の構造を表す変数を含む交差項とよばれる項が導入されている。 代表的な分子力場の種類としては以下のようなものが挙げられる。それぞれターゲットとしている用途や分子に特色がある。
* MM2、MM3、MM4 (Molecular Mechanics program 2 or 3 or 4)
* MMFF94 (Merck Molecular Force Field 94)
* AMBER (Assisted Model Building and Energy Refinement)
* CHARMM (Chemistry at HARvard Macromolecular Mechanics) 分子力学法においては分子力場から受ける力に従って原子の空間的な配置を移動させていくことで、よりエネルギーの低い配座に変化させていき、最終的には停留点として安定配座を求めることができる。単純なソフトウェアでは初期に入力した立体配座に近い安定配座の1つが求まるのみであるが、より高機能なソフトウェアでは複数の初期配座を自動的に発生させて、複数の安定配座を求められるものもある。 通常の分子力学法は静止した分子を扱うのに対し、分子動力学法は分子やその集団の運動を扱う。分子動力学法の中でも分子内あるいは分子間に働く力を記述するために分子力学法が利用されている。 (ja)
- Mechanika molekularna – metoda chemii obliczeniowej wykorzystującą mechanikę klasyczną do modelowania układów molekularnych. Energia potencjalna każdego rozpatrywanego systemu jest wyznaczana za pomocą odpowiedniego pola siłowego. Mechanika molekularna może zostać użyta zarówno do badania prostych cząsteczek, jak i złożonych biomolekuł oraz układów nanotechnologicznych zbudowanych z milionów atomów. Poniżej przedstawiono podstawowe cechy pełnoatomowych metod mechaniki molekularnej:
* Każdy atom jest symulowany jako pojedyncza cząstka
* Każda cząsteczka ma przypisany określony promień (zwykle jest nim promień van der Waalsa), polaryzowalność i ustalony ładunek przypisany na podstawie pomiarów doświadczalnych lub obliczeń teoretycznych chemii kwantowej
* Wiązania chemiczne traktowane są jako oscylatory harmoniczne Istnieje wiele odstępstw od zaprezentowanego schematu. Wiele modeli zakłada wykorzystanie „atomów zjednoczonych”, w ramach których grupy metylowa oraz metylenowa są reprezentowane jako pojedyncze atomy; obecnie jednak dąży się do tworzenia pełnoatomowych reprezentacji symulowanych układów. Jednakże z powodu bardzo dużego rozmiaru cząsteczek podejście takie nadal stosowane jest w przypadku biopolimerów, przykładowo bardzo często reszty aminokwasowe w białkach przybliżane są za pomocą jedynie czterech atomów. (pl)
- Molekylmekanik innebär en beskrivning intra- och intermolekylär växelverkan med hjälp av en energifunktion, som spänner upp en potentialenergiyta som funktion av systemets molekylära frihetsgrader som bindningslängder, bindningsvinklar och atomära/molekylära avstånd. Energifunktionen kallas även "kraftfält", eftersom funktionen är en potential vars gradient ger ett kraftfält. Även om parametrar i energifunktionen kan ha bestämts med hjälp av kvantkemi innebär molekylmekanik en tillämpning av klassisk mekanik. Tidigare användes molekylmekanik (MM) som namn för ren minimering av energifunktionen, vilket innebar att temperaturen är 0 K, för att skilja metoden från bl.a. molekyldynamik (MD), som är en simulering vid en temperatur skiljd från noll, vanligen rumstemperatur. Numera används begreppet molekylmekanik i alla sammanhang som utnyttjar en molekylär energifunktion, inklusive molekyldynamik. (sv)
- 分子力学采用经典力学来模拟分子体系。在分子力学中，使用方法计算出所有系统的势能。分子力学可用于研究小分子，也可用于研究具有成千乃至上百万原子数的大型生物系统或材料。 全原子分子力学方法具有以下性质：
* 将每个原子模拟为单个粒子
* 每个粒子具有一个半径值（通常为范德华半径），极化率和一个恒定的净电荷数（通常来自于量子计算和/或实验）
* 将原子间互相成键作用模拟为“连线”，取平衡距离等于实验或计算所得的键长 这个方法有几个可能的变体。例如，许多模拟方法曾使用“原子团”模型（此模型将一个或视为单个粒子），而大型蛋白系统则通常使用“珠”模型（此模型将一个氨基酸视为二至四个粒子）进行模拟。 (zh)
- Молекулярна механіка — метод розрахунку геометрії та енергетичних характеристикмолекулярних частинок з використанням емпіричнихпотенціальних функцій, вид яких взято з класичної механіки ів яких враховуються вандерваальсові сили та електростатичнавзаємодія. Застосовується для розрахунків геометрії кон-формерів. В основі метода лежить припущення про транс-ферабельність в границях подібних молекулярних структурпотенціальних функцій, а також таких геометричних параметрів як довжини зв’язків та валентні кути. Точністьрозрахунків залежить від параметризації силового поля. Такі методи є незастосовними у випадку сильної орбітальноївзаємодії чи інших електронних ефектів. Молекулярна механіка використовує класичну механіку для моделювання молекулярних систем. Потенціальна енергія всіх систем у рамках молекулярної механіки розраховується з використанням силових полів. Молекулярну механіку можна використовувати для вивчення як малих молекул, так і великих біологічних систем чи молекулярних агрегатів, що складаються з тисяч та, навіть, мільйонів атомів. Методи молекулярної механіки приймають такі припущення:
* кожен атом симулюється як одна окрема частинка;
* кожній частинці присвоюється радіус (зазвичай радіус Ван дер Ваальса), поляризовність та незмінний заряд (загалом виведений з квантово-хімічних розрахунків та (або) експерименту)
* зв'язуючі взаємодії розглядаються як "пружини" із рівноважною довжиною рівною експериментальній чи розрахованій довжині хімічного зв'язку. Можливі різні варіації цієї схеми. Так, багато моделювань використовують концепцію так званого "об'єднаного атома", тобто різні групи, такі як вуглеводневі радикали (наприклад, метил) та метиленова група розглядаються як одна частинка. Більше того, великі білкові системи зазвичай моделюються використовуючи "намистову" модель, у якій амінокислоти моделюються двома–чотирма частинками. (uk)
|
| rdfs:comment
|
- La mecànica molecular és la modelització de sistemes moleculars mitjançant l'ús de la mecànica clàssica. Aquest model considera els àtoms de la molècula com un conjunt d'esferes amb un radi determinat (generalment, el de van der Waals), enllaçades mitjançant molles amb una distància d'equilibri que correspon a la longitud d'enllaç. L'energia potencial del sistema es calcula emprant un conjunt de funcions matemàtiques anomenat camp de forces o force field. La mecànica molecular pot ser utilitzada tant en molècules petites com en sistemes biològics macromoleculars, de milers o milions d'àtoms. (ca)
- Istilah mekanika molekul merujuk pada penggunaan mekanika Newton untuk memodelkan sistem molekul. Pendekatan mekanika molekul secara luas diterapkan pada penemuan struktur molekul yang teliti, simulasi dinamika molekul, simulasi Monte Carlo, dan simulasi doking ligan. (in)
- Moleculaire mechanica of MM is een techniek waarbij in een computersimulatie het gedrag van moleculen wordt beschreven. De basis van de moleculaire mechanica wordt gevormd door een zogenaamd krachtveld een set empirische vergelijkingen die beschrijven hoe atomen zich in elkaars nabijheid gedragen. Vaak worden dat soort vergelijkingen opgesteld aan de hand van metingen aan moleculen, zoals met microgolfspectroscopie, of met behulp van berekeningen op basis van de kwantummechanische. (nl)
- 分子力学采用经典力学来模拟分子体系。在分子力学中，使用方法计算出所有系统的势能。分子力学可用于研究小分子，也可用于研究具有成千乃至上百万原子数的大型生物系统或材料。 全原子分子力学方法具有以下性质：
* 将每个原子模拟为单个粒子
* 每个粒子具有一个半径值（通常为范德华半径），极化率和一个恒定的净电荷数（通常来自于量子计算和/或实验）
* 将原子间互相成键作用模拟为“连线”，取平衡距离等于实验或计算所得的键长 这个方法有几个可能的变体。例如，许多模拟方法曾使用“原子团”模型（此模型将一个或视为单个粒子），而大型蛋白系统则通常使用“珠”模型（此模型将一个氨基酸视为二至四个粒子）进行模拟。 (zh)
- تَستخدِم الميكانيكا الجزيئية الميكانيكا الكلاسيكية لنمذجة الأنظمة البيولوجية. يُفترض أن تقريب بورن-أوبنهايمر صحيح وأن الطاقة الكامنة لجميع الأنظمة تُحسب كدالة للإحداثيات النووية باستخدام . يمكن أن تُستخدم الميكانيكا الجزيئية لدراسة الأنظمة الجزيئية المتنوعة في الحجم والتعقيد من الأنظمة البيولوجية الصغيرة إلى الكبيرة وكذلك تجميعات الجزيئات ذات آلاف الملايين من الذرات. جميع طرق الميكانيكا الجزيئية الذرية لها نفس الخصائص: (ar)
- Die Molekulare Mechanik bedient sich der klassischen Mechanik, um molekulare Systeme zu modellieren. Die potentielle Energie aller Systeme wird in der molekularen Mechanik mittels Kraftfeldern berechnet. Die molekulare Mechanik kann verwendet werden um sowohl kleine Moleküle, größere biologische Systeme, beispielsweise Kanalproteine in Zellmembranen, bis hin zu makromolekularen Konstrukten mit tausenden Atomen zu untersuchen. Vollständig atomistische Methoden haben die folgenden Eigenschaften: (de)
- Molekula Mekaniko estas metodaro kiun oni kelkfoje kvalifikas kiel branĉo kaj de Teoria Kemio kaj de Komputika Kemio. Ĝi, per uzo de la Klasika Mekaniko klopodas modelumi molekulajn sistemojn. La Potencialan energion de ĉiu ajn sistemo oni kalkulas per fortokampoj. Molekula Mekaniko povas esti uzata por pristudi kaj malgrandajn molekulojn kaj gradegajn biologiajn sistemojn. Ĉiu Molekula Mekaniko-Metodo havas la jenajn ecojn: (eo)
- La mecánica molecular es una técnica de simulación que utiliza la mecánica clásica para emular sistemas moleculares. Este método asume la aproximación de Born-Oppenheimer como válida y la energía potencial de todos los sistemas es calculada como una función de las coordenadas nucleares utilizando campos de fuerza. La mecánica molecular puede ser utilizada para estudiar sistemas moleculares que varían en tamaño y complejidad, desde moléculas orgánicas pequeñas, hasta sistemas biológicos complejos (proteínas, polisacáridos, ácidos nucléicos), o materiales que contienen miles de millones de átomos. (es)
- Molecular mechanics uses classical mechanics to model molecular systems. The Born–Oppenheimer approximation is assumed valid and the potential energy of all systems is calculated as a function of the nuclear coordinates using force fields. Molecular mechanics can be used to study molecule systems ranging in size and complexity from small to large biological systems or material assemblies with many thousands to millions of atoms. All-atomistic molecular mechanics methods have the following properties: (en)
- La mécanique moléculaire correspond à l'utilisation de la mécanique newtonienne pour modéliser des systèmes moléculaires. Les approches de la mécanique moléculaire sont souvent appliquées pour l'amélioration des structures moléculaires, les simulations de dynamique moléculaire et les simulations par la méthode de Monte-Carlo. (fr)
- 分子力学法（ぶんしりきがくほう、Molecular Mechanicsの頭文字よりMM法と略される）あるいは分子力場計算（ぶんしりきばけいさん）は、分子の立体配座の安定性や配座間のエネルギー差を原子間に働く力によるポテンシャルエネルギーの総和によって計算する手法のことである。 分子の持つエネルギーはシュレーディンガー方程式を解くことによって計算することが可能であるが、これは分子を構成する原子および電子の数が多くなると計算量が急激に増加し困難になる。 しかしその一方で、分子の内部の原子同士に働く力はその原子の種類や結合様式が同じならば、別の種類の分子でもほぼ同じである。例えばsp3混成の炭素原子と水素原子の結合距離はどのような分子でもほぼ0.11 nm、結合エネルギーはほぼ4.1×102 kJ mol−1、赤外吸収スペクトルでほぼ2950 cm−1付近に吸収を示す。このことはsp3混成の炭素原子と水素原子の結合距離の伸縮に伴って2つの原子間に働く力が分子によらず、ある一つの数式で表すことができることを示唆している。 単純な分子力学法においては分子の持つポテンシャルエネルギーEは と表される。 Eaは結合角の圧縮や拡大によって生じるポテンシャルエネルギーを表す。Eaを表す経験的な式には、調和振動子として取り扱う方法がまず挙げられる。さらに近似を高める場合には結合角の4次式や6次式が使用される。 (ja)
- 분자역학(영어: molecular mechanics, 약자 MM)이란, 분자의 컨포메이션의 안정성과 컨포메이션 사이의 에너지 차이를 원자 사이에 작용하는 힘에 따른 위치 에너지의 총 합에 따라 계산하는 방법이다. 분자가 가지는 에너지는 슈뢰딩거 방정식을 풂으로서 계산하는 것이 가능한데, 이것은 분자를 구성하는 원자 및 전자의 수가 많아지면 계산하여야 할 양이 급격히 증가하므로 좋지 않다. 한편, 분자 내부 원자 사이에 작용하는 힘은 그 원자의 종류와 결합 방식이 같다면 다른 종류의 분자에도 거의 같다. 예를 들면 sp3 혼성을 가진 탄소 원자와 수소 원자의 결합 거리는 어떤 분자에서도 거의 0.11nm이고, 결합 에너지는 4.1×102kJ/mol, IR 스펙트럼은 거의 2,950cm-1 부근에서 흡수를 나타낸다. 이것은 곧 sp3 혼성을 가진 탄소 원자와 수소 원자의 결합 거리의 신축에 따라 2개의 원자 사이에 작용하는 힘은 분자의 종류에 관계되지 않고 어떤 하나의 수식으로 나타낼 수 있다는 것을 보여준다. 단순한 분자역학법에 대해선 분자가 가진 위치 에너지 E는 로 표시된다. (ko)
- La meccanica molecolare è la descrizione dei sistemi molecolari tramite l'uso della meccanica classica. La meccanica molecolare sfrutta una serie di caratteristiche delle molecole che possono essere descritte mediante le leggi della fisica classica, nonostante siano sistemi quantomeccanici.Il vantaggio di questa tecnica consiste nell'evitare un formalismo complesso e dispendioso come quello della meccanica quantistica e permette così di trattare con facilità e senza costi computazionali eccessivi molecole grandi come polimeri e proteine, o molecole per cui una trattazione quantomeccanica è troppo complessa.La meccanica molecolare si basa sul calcolo dell'energia delle molecole e dei solidi mediante funzioni empiriche contenenti parametri. L'insieme di queste funzioni e parametri prende il (it)
- Mechanika molekularna – metoda chemii obliczeniowej wykorzystującą mechanikę klasyczną do modelowania układów molekularnych. Energia potencjalna każdego rozpatrywanego systemu jest wyznaczana za pomocą odpowiedniego pola siłowego. Mechanika molekularna może zostać użyta zarówno do badania prostych cząsteczek, jak i złożonych biomolekuł oraz układów nanotechnologicznych zbudowanych z milionów atomów. Poniżej przedstawiono podstawowe cechy pełnoatomowych metod mechaniki molekularnej: (pl)
- Molekylmekanik innebär en beskrivning intra- och intermolekylär växelverkan med hjälp av en energifunktion, som spänner upp en potentialenergiyta som funktion av systemets molekylära frihetsgrader som bindningslängder, bindningsvinklar och atomära/molekylära avstånd. Energifunktionen kallas även "kraftfält", eftersom funktionen är en potential vars gradient ger ett kraftfält. Även om parametrar i energifunktionen kan ha bestämts med hjälp av kvantkemi innebär molekylmekanik en tillämpning av klassisk mekanik. Tidigare användes molekylmekanik (MM) som namn för ren minimering av energifunktionen, vilket innebar att temperaturen är 0 K, för att skilja metoden från bl.a. molekyldynamik (MD), som är en simulering vid en temperatur skiljd från noll, vanligen rumstemperatur. Numera används begrep (sv)
- Молекулярна механіка — метод розрахунку геометрії та енергетичних характеристикмолекулярних частинок з використанням емпіричнихпотенціальних функцій, вид яких взято з класичної механіки ів яких враховуються вандерваальсові сили та електростатичнавзаємодія. Застосовується для розрахунків геометрії кон-формерів. В основі метода лежить припущення про транс-ферабельність в границях подібних молекулярних структурпотенціальних функцій, а також таких геометричних параметрів як довжини зв’язків та валентні кути. Точністьрозрахунків залежить від параметризації силового поля. Такі методи є незастосовними у випадку сильної орбітальноївзаємодії чи інших електронних ефектів. (uk)
|
