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自由エネルギー地形 : ウィキペディア日本語版
エネルギー地形
物理学および化学生化学において、エネルギー地形 ()とは、あるについて有り得る全ての配座、もしくは相互作用を及ぼしあう分子群の相対位置に対して、対応するエネルギーレベル、通常はギブズエネルギーを与える写像をいう。
この用語は、タンパク質フォールディングを調査する際に有用である。理論的には、タンパク質は無限に近い数の配座を取り得るが、実際にはエネルギー地形上可能な自由エネルギーの最低点に相当する二次構造および三次構造をとるようにフォールドされる(もしくは「緩和」する)。タンパク質フォールディングにおけるエネルギー地形法のキーコンセプトは、仮説である。
触媒分野においては、新しい触媒の設計や既存の触媒の改良において、望ましい反応を停止させてしまうような低エネルギー中間体もしくは高エネルギー中間体の生成を避けるためエネルギー地形が調査される。
ガラスモデルでは、エネルギー地形における局所極小値はあるの低温における準安定状態に対応する。
== 形式的定義 ==
数学的には、エネルギー地形は各物理状態をエネルギーに対応づける連続写像 f : X \to \mathbb である。ここで、X位相空間である。
連続の場合、 X = \mathbb^n となる。ここで、 n は系の自由度である。連続エネルギー地形のグラフは、 \mathbb^ 上の超曲面となる。
エネルギー地形上の丘や谷は、それぞれ f局所極大値および局所極小値に対応する。

抄文引用元・出典: フリー百科事典『 ウィキペディア(Wikipedia)
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