C8855 Počítačová chemie a molekulové modelování II

Přírodovědecká fakulta
jaro 2012 - akreditace

Údaje z období jaro 2012 - akreditace se nezveřejňují

Rozsah
1/0/0. 2 kr. Doporučované ukončení: k. Jiná možná ukončení: zk.
Vyučující
prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc. (přednášející)
Mgr. Zdeněk Kříž, Ph.D. (přednášející)
Garance
prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc.
Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Kontaktní osoba: prof. RNDr. Jaroslav Koča, DrSc.
Dodavatelské pracoviště: Národní centrum pro výzkum biomolekul – Přírodovědecká fakulta
Předpoklady
Předpokládají se základní znalosti obecné a fyzikální chemie. Znalost základů kvantové chemie je výhodou. Je velmi žádoucí, aby student měl absolvovaný kurs C7790/C7800. Kurs je typicky směřován do doktorského studia.
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
předmět má 21 mateřských oborů, zobrazit
Cíle předmětu
Kurs je zaměřen na získání pokročilých znalostí v oblasti výpočetní chemie. Jeho orientace je výrazně aplikační. Student získá přehled o metodách analýzy komplikovaných energetických prostorů, metodách simulujících dynamiku molekul, metodách umožňujících studovat molekulární komplexy a chemické reakce. V neposlední řadě se student seznámí s různými způsoby, jak do výpočtu zahrnout solvent. V závěru se studenti seznámí s některým uživatelsky příjemným programovým balíkem pro počítačové modelování molekul a molekulárních systémů.
Osnova
  • 1. Hyperplochy potenciální energie (PES). Význam a charakteristika stacionárních bodů. Základní algoritmy pro jejich vyhledávání. 2. Simulace chování molekulárního systému. Molekulová dynamika a metody Monte Carlo. 3. Konformační změny a jejich počítačové studium. Řešení problému mnohonásobných minim v konformační analýze. Energetické bariery konformačních interkonverzí. 4. Úvod do počítačového studia supramolekul , molekulárních komplexů a biomolekul. Dokování molekul. Design nových molekul. 5. Modelování solventu. 6. Modelování chemických reakcí. 7. Programové systémy Insight II, AMBER, DISCOVER, Oxford Molecular, WHATIF, AUTODOCK.
Literatura
  • Lipkowitz, K B - Boyd, D B. Reviews in Computational Chemistry 1-9. New York : VCH Publishers, 1998.
  • JENSEN, Frank. Introduction to Computational Chemistry. New York: J. Wiley & Sons Ltd., 1999. info
  • HEHRE, Warren J., Alan J. SHUSTERMAN a W. Wayne HUANG. A laboratory book of computational organic chemistry. Irvine, Calif.: Wavefunction, 1996, xiv, 291 s. ISBN 0-9643495-5-8. info
  • FORESMAN, J B a A FRISCH. Exploring Chemistry with Electronic Structure Methods. Pittsburgh: Gaussian, Inc., 1996. info
Výukové metody
Předná3ky kombinované s diskusí nad projekty.
Metody hodnocení
Kurs sestává ze sedmi dvouhodinových přednášek. Ty jsou přednášeny samotnými frekventanty kursu na základě předběžné domluvy s vyučujícím. Pro ty studenty, kteří si zapsali cvičení, pak následuje samostatný projekt, který má ve většině případů úzký vztah k odbornému zaměření studenta.
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích jaro 2008 - akreditace, jaro 2011 - akreditace, jaro 2002, jaro 2003, jaro 2004, jaro 2005, jaro 2006, jaro 2007, jaro 2008, jaro 2009, jaro 2010, jaro 2011, jaro 2012, jaro 2013, jaro 2014, jaro 2015, jaro 2016, jaro 2017, jaro 2018, jaro 2019, jaro 2020, jaro 2021, jaro 2022, jaro 2023, jaro 2024, jaro 2025.