Зелёная облигация
Зеленые облигации — это долговые ценные бумаги, которые выпускаются, чтобы привлечь инвестиции в проекты, направленные на улучшение экологической ситуации или хотя бы на минимизацию наносимого природе вреда. Поступления от размещения облигаций используются на реализацию зеленых проектов, которые должны быть надлежащим образом описаны в документации по выпуску ценных бумаг. Все указанные зеленые проекты должны приносить экологическую пользу, подлежащую оценке эмитентом с точки зрения качественных и, если возможно, количественных характеристик.Принципы зеленых облигаций прямо предусматривают несколько общих категорий допустимых зеленых проектов, которые способствуют достижению экологических целей, таких как смягчение последствий изменения климата, адаптация к изменению климата, сохранение природных ресурсов, сохранение биоразнообразия, а также предотвращение и контроль загрязнения.
Основная причина выпуска бондов этого типа – мировой тренд по сохранению окружающей среды и снижению влияния человека на нее.
Чистые поступления от размещения зеленых облигаций или сумма, равная этим чистым поступлениям, должны быть зачислены на отдельный счет, сформированы в отдельный портфель или иным подходящим образом отдельно учитываться эмитентом. Способ учета должен быть зафиксирован эмитентом в виде отдельной внутренней процедуры, связанной с проведением кредитных и инвестиционных операций в отношении зеленых проектов.
Виды зеленых бондов:
• Бонды прямой эмиссии;
• Секьюритизированные. Перед их выпуском происходит агрегирование залоговых активов, которые в будущем и являются гарантом выплат по облигациям.
Подвиды бондов прямой эмиссии:
• Государственные (муниципальные) и выпущенные международными банками и финансовыми организациями облигации с общим обязательством – Предусматривают обычные для этого вида облигаций выплаты по обязательствам и срочность
• Корпоративные облигации с общим обязательством – Выпускаются для финансирования собственных «зеленых» проектов. Корпорации гарантируют выплату по облигациям своим балансом
• Доходные облигации – Выплаты осуществляются за счет реализации товаров и услуг, производимых в результате выполнения проекта
Подвиды секьюритизированных «зеленых» облигаций:
• Бонды, обеспеченные обособленным пулом активов – Выплаты гарантируются денежным потоком проекта
• Бонды с покрытием – Выплаты гарантируются денежным потоком проекта. Обеспечены сохраненным на балансе эмитента активами
Подробнее о зелёных облигациях вы можете прочитать в статьях Cbonds Review: «Как факторы ESG влияют на цены и доходность облигаций» и Сила природы
Полезная инфографика:
Green bonds
Рэнкинги Cbonds: Топ-10 организаторов еврооблигаций, green bonds
Olaplex — Система защиты волос
Olaplex No.8 Интенсивно увлажняющая бонд-маска «Восстановление структуры волос»
Подробнее
ОФОРМЛЕННЫХ ЗАКАЗОВ
САЛОНОВ ПО ВСЕМУ МИРУ
* Цифры являются приблизительными.Olaplex совместим с любым красителем и любой услугой в салоне.
Измените свое представление об уходе за волосами. Революционная Система Защиты Волос нового поколения — это всегда идеальный результат и здоровые волосы.
Технология Olaplex была создана ведущими мировыми специалистами — докторами наук в области материаловедения и химии. Доктор Эрик Прессли (Dr. Eric Pressly) и доктор Крейг Хокер (Dr. Craig Hawker) сделали настоящее открытие — всего один активный ингредиент, без силиконов и масел, сульфатов и альдегидов. Он заново соединяет поврежденные дисульфидные связи в структуре волос до, во время и после химического воздействия и делает волосы значительно прочнее.
Позвольте себе насладиться совершенно новым качеством волос. Найдите салон Olaplex сегодня и ощутите, какими сильными и прочными станут ваши волосы уже после первого применения Системы Защиты Волос Olaplex.
Поддержите революцию Olaplex, предоставьте своим гостям принципиально новый уровень сервиса и заботы о волосах в салоне.
Клей-герметик анаэробный QuickSpacer Mr.BOND 707 (красный), 75 г
Анаэробный клей-герметик QuickSpacer Mr.BOND 707 применяется для герметизации резьбовых металлических деталей и элементов гидравлических систем в соответствии с DIN стандартом имеет допуск к использованию с водой, сжатым воздухом, газом, бензином и пр.
Применение Анаэробный клей-герметик QuickSpacer Mr.BOND 707
Очистите место соединения от ржавчины, жировых и прочих загрязнений. (Рекомендуется использовать обезжириватель детергент QuickSpacer Mr.BOND 700).
Нанесите клей-герметик на обе склеиваемые поверхности непрерывным слоем, для ускорения реакции полимеризации на металлических поверхностях рекомендуется первичная обработка поверхности спрей-активатором.
При Герметизации не металлических соединений, обработка поверхности спрей-активатором обязательна, для полимеризации состава. (Рекомендуется использовать спрей-активатор QuickSpacer Mr.BOND 701)
Рекомендуемая температура монтажа 10-40 °С.
Плотно закрутите резьбу или прижмите детали друг к другу.
При монтаже в условиях низких температур, необходимо прогреть соединение до 70 °С.
Полная полимеризация состава завершается по истечению 24 часов.
Допустимые нагрузки на соединения в процессе полимеризации: — допустимое давление до 0,5 атм. – 15 мин. — допустимое давление до 10 атм. – 60 мин. — допустимое давление до 60 атм. – 24.
Скорость полимеризации повышается при использовании с такими металлами как медь, железо, кобальт, сплавы меди (латунь, бронза), сплавы железа (чугун, сталь).
Скорость полимеризации понижается при использовании с такими металлами как цинк, алюминий, кадмий, серебро, хром, легированная сталь.
Характеристки Анаэробный клей-герметик QuickSpacer Mr.BOND 707
Степень фиксации — Высокопрочный
Демонтаж — Демонтаж с большим усилием. Удаление с поверхности с затруднением.
Вязкость — 20-80 мПа*с
Температурный диапазон — 50 +150 °C
Удельный вес — 1,07
Предельная прочность — 20-27 Н·м
Максимальный диаметр трубы — 3″
Оптимальная температура монтажа — 18–30 °C.
Цвет — красный
Goldwell Bond Pro: просто и эффективно
Преимущества Бонд Про Голдвелл
- Простота использования.
- Шикарный результат.
- Защита от повреждений.
- Смягчение волос.
- Восстановление эластичности.
- Общее оздоровление волос.
Чего ждать от применения?
Уникальная формула, в которой аминокислоты соединяются с пантенолом и катионными полимерами, оказывает глубокое восстановление волос, интенсивно питая ткани и усиливая структуру. Сыворотка оказывает увлажняющее действие и защищает волосы от нежелательного влияния красителей и химических компонентов во время процедур. Goldwell Bond Pro делает волосы сильнее, мягче, придает здоровый блеск и естественное сияние.
Как применяется система Bond Pro Goldwell?
В линейку новых добавок входит два типа средств: защитная сыворотка и питательный усилитель. Сыворотку добавляют в красители, осветляющие составы или продукты для химической завивки и наносят вместе с основным препаратом. Усилитель используется после удаления с волос химических компонентов, но до мытья шампунем. Наносится на влажные волосы. Средства на 100% совместимы с любыми другими продуктами Голдвелл.
Двухступенчатая система воздействия Goldwell Bond Pro обеспечивает надежную защиту волос во время манипуляций, способных навредить прическе, но при этом не увеличивает время процедуры и превосходно вписывается в схему работы косметологов.
Откройте для себя новые, поистине уникальные возможности при окрашивании, выпрямлении и химической завивке вместе с добавками Голдвелл Бонд Про и специалистами салона красоты «Фрезия». Записывайтесь на консультацию, узнавайте подробности и стоимость, делайте шаг навстречу сильным, здоровым и красивым волосам. Также вы можете пройти курс лечения волос средствами Goldwell.
Приходите в наш салон на окрашивание Goldwell (Красносельский район, метро «Ленинский проспект», Ленинский пр. 82/1 и Московский район, метро «Электросила», Московский пр. 139/2).
Читать далее
Для чего нужен бонд для ногтей | Статьи
Бонд уже стал незаменимым средством при создании маникюра и в арсенале мастера, и для выполнения процедуры в домашних условиях. Бонды часто путают с праймерами, считая эти слова названием одного и того же средства. Они оба используются на стадии подготовки ногтевой пластины к покрытию гель-лаками. Но все же задачи у этих средств разные.
Это тягучее вещество, напоминающее густой клей. Средство всегда выпускает в стеклянной емкости. В крышечке предусмотрена кисточка, которой бонды и наносятся на ногти.
Виды бондов:
- Кислотные, предназначенные для ногтевых пластин с жирной поверхностью. Также подходят для работы с ногтями, анатомическая целостность которых нарушена. Поскольку кислотный бонд придает желтизну ногтям, его нельзя применять под прозрачный лак.
- Безкислотные – универсальные средства. Подходят для любых видов покрытий. Не оставляет желтых пятен. Но использовать безкислотные бонды можно исключительно на здоровых пластинках.
Для чего нужен бонд для ногтей
Это многофункциональное средство. Его главная задача – выступать как адгезия. То есть обеспечить качественное и стойкое скрепление накладных материалов с родными ногтями при наращивании. При этом бонды защищают ногтевые пластинки от вредного воздействия любых агрессивных материалов (акрил, гель-лак), поскольку сами бонды производятся из экологически чистого, нетоксичного сырья. Бонды выступают хорошим дополнением к любому виду праймера, повышая его качество.
Другие преимущества бондов:
- Оздоравливают и укрепляют ногти.
- Защищают от развития грибковых поражений.
- Используются как основа под лаки.
- Продлевают стойкость маникюра.
- Позволяют равномерно распределять материал для наращивания.
- Благодаря бондерам после снятия искусственного покрытия родные ногти не отслаиваются.
Как пользоваться бондом для ногтей
Перед нанесением гель-лаков ногтевые пластины нужно защитить бондером. Несмотря на разнообразие производителей, средства используются одинаково с соблюдением четкой последовательности действий.
Шаг 1.
Шаг 2. Бафом или пилочкой проводится легкая шлифовка ногтевой пластинки до снятия натурального блеска.
Шаг 3. Кутикулу и прилегающие кожные покровы по контуру ногтя промассировать жирным кремом.
Шаг 4. Ногтевые пластинки покрыть тонким равномерным слоем праймера. И дождаться, пока средство самостоятельно высохнет. Для этого понадобится не более 1 минуты.
Шаг 5. На поверхность, покрытую праймером, наносится бондер. Средство не высыхает самостоятельно – нужно использовать УФ-лампу.
Шаг 6. Далее мастер выполняет либо наращивание искусственных ногтей, либо покрывает пластинки гель-лаком.
Какой качественный бонд выбрать
Несмотря на огромное разнообразие бондов на рынке, стоит отдать предпочтение проверенным брендам. Их средства – это нетоксичная и высококачественная продукция, которая пользуется большим спросом у покупателей и завоевала многочисленные положительные отзывы.
Bond Control PNB
Уникальное средство, которое отличается суперпрочной адгезией. Эффективно защищает от расслаивания и ломкости. Это бескислотный тип бондов, ориентирован на работу с искусственным покрытием и гелевыми лаками. Bond Control PNB – одно из самых популярных среди профессиональных мастеров средств известного американского бренда Professional Nail Boutique.
Acid Primer PNB
Кислотный вариант грунтовочного покрытия. Также защищает от отслаивания и ломкости, дает глубокое обезжиривания и очищение. Быстрая дегидратация пластинок, что и обеспечивает суперпрочное сцепление гель-лака или акриловых систем.
Промышленные альпинисты в Москве | Промышленный альпинизм Москва
Компания промышленных альпинистов «Альп Бонд» занимается всеми видами высотных строительных работ в Москве. Выполняем высотные монтажные работы любой сложности в сфере промышленного альпинизма.
Перед началом работ необходимо заблаговременно позаботиться о свободном доступе на крышу здания (для крепления страховки). Запросить доступ вы можете у своей управляющей кампании (если вы живете в многоквартирном доме). Желательно убрать машины с парковки перед зданиям.
В штате есть юрист для участия в тендерных торгах на государственных и коммерческих площадках.
Чтобы узнать стоимость выполнения услуг, просто оставьте заявку на сайте или позвоните нам по номеру телефона 8 964 646-42-94. Наш сотрудник свяжется с вами и ответит на все вопросы.
Конечная стоимость услуг складывается из следующих факторов:
- Объем работ — всё просто, чем больше объём — тем больше конечная смета. При этом действуют скидки. Чем больше заказываете, тем дешевле обходится каждая единица работы.
- Сложность работ — необходимоть дополнительных этапов , использование дополнительного инструментария и повышенный расход материалов тоже сказывается на конечной стоимости услуг.
- Конфигурация объектов — труднодоступные места, работа на поверхностях с отрицательным углом влияют в первую очередь на время выполнения и как следствие расценки. На некоторых объектах в принципе может отсутствовать возможность закрепления страховочного оборудования с крыши зданий, необходимого для спуска и подъема специалистов. В таких случаях могут потребоваться автовышки и другой инструментарий.
- Сезон года — работы выполняются в любое время года и погодные условия. Тем не менее, в снег и дождь некоторые типы услуг выполнять сложнее. Приходится использовать дополнительное снаряжение для защиты людей от погоды и несчастных случаев на производстве.
- В любом случае требуется осмотр объекта инженером.
Промышленные альпинисты в Новосибирске | Промышленный альпинизм Новосибирск
А не получится так, что сначала вы посчитаете одну сумму за выполнение работ, а затем повысите ценник?Для каждого объекта сумма оговаривается сразу и даже теоретически не может быть повышена. Если нам придется что-то делать дополнительно — это наши проблемы. Следующий раз просто будем лучше планировать задачи. Работы проводятся только после оценки сложности.
Буду ли я отвечать, если произойдет несчастный случай на моем объекте?Ничего не произойдет, потому что каждый промышленный альпинист соблюдает все требования техники безопасности. Мы используем исключительнопрофессиональное снаряжение и современное оборудование. Это вопрос жизни. Если даже просто ради теории допустить, что что-то может случиться, заказчик не будете ни за что отвечать.
Уже несколько бригад промышленных альпинистов отказались выполнять мой очень-очень сложный заказ на высоте. Вы тоже откажетесь?Так бывает: не все промышленные альпинисты умеют то, что делаем мы. В «Альп Бонд» не отказываются от заказов, если они не нарушают законы физики и УК РФ. Мы выполняем любые виды строительных и высотных работ в сфере промышленного альпинизма. Берёмся за сложные и нестандартные задачи. Опыт работы с 2009 года.
Адекватные цены на промышленный альпинизмУ нас вполне нормальные цены для специалистов высокого уровня. Мы работаем с соблюдением всех норм и технологий. Если где-то просят неправдоподобно мало, то это либо дилетанты, либо не очень серьезные исполнители. В нашем штате работают только опытные промышленные альпинисты с удостоверениями. Все они прошли обучение и имеют допуски к высотным работам.
Основной вид деятельности — высотные работы методом промышленного альпинизмаВыполняем полный спектр строительных работ методом промышленного альпинизма. Полностью укомплектованные бригады промышленных альпинистов готовы выполнить работу в Новосибирске и области. Только граждане РФ, никаких таджиков. Присутствуем на государственных и коммерческих электронных площадках.
Скидки на промышленный альпинизДля постоянных заказчиков предоставляются скидки в размере до 15%. Работаем с частными и юридическими лицами. Специальные цены для ТСЖ.
Как вызвать промышленного альпиниста?Если вам требуются выполнить высотные работы или нужна помощь, просто позвоните нам по номеру телефона 8 (800) 700-57-27 или оставьте заявку на нашем сайте. Наш сотрудник свяжется с вами, бесплатно оценит сложность, время и стоимость работ.
типов химических облигаций | Химия [Магистр]
Введение в склеивание
Химическая связь описывает множество взаимодействий, которые удерживают атомы вместе в химических соединениях.
Цели обучения
Перечислите типы химических связей и их общие свойства
Основные выводы
Ключевые моменты
- Химические связи — это силы, которые удерживают атомы вместе, чтобы образовать соединения или молекулы.
- Химические связи включают ковалентные, полярные ковалентные и ионные связи.
- Атомы с относительно схожей электроотрицательностью разделяют между собой электроны и связаны ковалентными связями.
- Атомы с большой разницей в электроотрицательности переносят электроны с образованием ионов. Затем ионы притягиваются друг к другу. Это притяжение известно как ионная связь.
Ключевые термины
- связь : связь или сила между соседними атомами в молекуле или соединении.
- ионная связь : притяжение между двумя ионами, используемое для создания ионного соединения. Это притяжение обычно возникает между металлом и неметаллом.
- ковалентная связь : взаимодействие между двумя атомами, которое включает в себя совместное использование одного или нескольких электронов, чтобы каждый атом удовлетворял правилу октетов. Это взаимодействие обычно возникает между двумя неметаллами.
- внутримолекулярный : относится к взаимодействиям внутри молекулы.
- межмолекулярные силы : Относится к взаимодействиям между двумя или более молекулами.
Химические связи
Химические связи — это связи между атомами в молекуле. Эти связи включают как сильные внутримолекулярные взаимодействия , так и ковалентные и ионные связи. Они связаны с более слабыми межмолекулярными силами , такими как диполь-дипольные взаимодействия, лондонские дисперсионные силы и водородные связи. Более слабые силы будут обсуждены в более поздней концепции.
Химические связи : На этих рисунках показаны примеры химической связи с использованием точечной нотации Льюиса.Водород и углерод не связаны, в то время как в воде существует одинарная связь между водородом и кислородом. Связи, особенно ковалентные связи, часто представляют в виде линий между связанными атомами. Ацетилен имеет тройную связь, особый тип ковалентной связи, который будет обсуждаться позже.
Ковалентные облигации
Химические связи — это силы притяжения, связывающие атомы вместе. Связи образуются при взаимодействии валентных электронов, электронов внешней электронной «оболочки» атома.Характер взаимодействия между атомами зависит от их относительной электроотрицательности. Атомы с равной или подобной электроотрицательностью образуют ковалентные связи, в которых валентная электронная плотность распределяется между двумя атомами. Электронная плотность находится между атомами и притягивается к обоим ядрам. Этот тип связи чаще всего образуется между двумя неметаллами.
Когда разница в электроотрицательности больше, чем между ковалентно связанными атомами, пара атомов обычно образует полярную ковалентную связь.Электроны по-прежнему распределяются между атомами, но электроны не одинаково притягиваются к обоим элементам. В результате большую часть времени электроны обычно находятся около одного конкретного атома. Опять же, между неметаллами обычно возникают полярные ковалентные связи.
Ионные связи
Наконец, для атомов с наибольшей разницей в электроотрицательности (таких как металлы, связывающиеся с неметаллами), связывающее взаимодействие называется ионным, и валентные электроны обычно представляются как передающиеся от атома металла к неметаллу.После того, как электроны были перенесены на неметалл, и металл, и неметалл считаются ионами. Два противоположно заряженных иона притягиваются друг к другу, образуя ионное соединение.
Связи, стабильность и соединения
Ковалентные взаимодействия являются направленными и зависят от перекрытия орбиталей, в то время как ионные взаимодействия не имеют особой направленности. Каждое из этих взаимодействий позволяет задействованным атомам получить восемь электронов в своей валентной оболочке, удовлетворяя правило октетов и делая атомы более стабильными.
Эти атомные свойства помогают описывать макроскопические свойства соединений. Например, ковалентные соединения меньшего размера, которые удерживаются вместе более слабыми связями, часто бывают мягкими и податливыми. С другой стороны, дальнодействующие ковалентные взаимодействия могут быть довольно сильными, что делает их соединения очень прочными. Ионные соединения, хотя и состоят из сильных связывающих взаимодействий, имеют тенденцию образовывать хрупкие кристаллические решетки.
Ионные связи
Ионные связи — это подмножество химических связей, которые возникают в результате переноса валентных электронов, обычно между металлом и неметаллом.
Цели обучения
Обобщить характерные особенности ионных связей
Основные выводы
Ключевые моменты
- Ионные связи образуются в результате обмена валентными электронами между атомами, обычно между металлом и неметаллом.
- Потеря или усиление валентных электронов позволяет ионам подчиняться правилу октетов и становиться более стабильными.
- Ионные соединения обычно нейтральны. Таким образом, ионы объединяются таким образом, чтобы нейтрализовать их заряды.
Ключевые термины
- валентные электроны : электроны атома, которые могут участвовать в образовании химических связей с другими атомами. Это самые дальние электроны от ядра.
- правило октетов : атом наиболее стабилен, когда в его валентной оболочке восемь электронов.
Образование иона
Ионные связи — это класс химических связей, которые возникают в результате обмена одного или нескольких валентных электронов от одного атома, обычно металла, на другой, обычно неметалл.Этот обмен электронами приводит к электростатическому притяжению между двумя атомами, которое называется ионной связью. Атом, который теряет один или несколько валентных электронов, чтобы стать положительно заряженным ионом, известен как катион, в то время как атом, который приобретает электроны и становится отрицательно заряженным, известен как анион.
Этот обмен валентными электронами позволяет ионам достигать электронных конфигураций, имитирующих конфигурации благородных газов, удовлетворяющих правилу октетов. Правило октета гласит, что атом наиболее стабилен, когда в его валентной оболочке восемь электронов.Атомы с менее чем восемью электронами, как правило, удовлетворяют правилу дуэта, имея два электрона в их валентной оболочке. Удовлетворяя правилу дуэта или правилу октетов, ионы становятся более стабильными.
Катион обозначается положительным индексом заряда (+ что-то) справа от атома. Анион обозначается отрицательным индексом заряда (- что-то) справа от атома. Например, если атом натрия теряет один электрон, он будет иметь на один протон больше, чем электрон, что дает ему общий заряд +1.Химический символ иона натрия — Na +1 или просто Na + . Точно так же, если атом хлора получает дополнительный электрон, он становится ионом хлора, Cl — . Оба иона образуются, потому что ион более стабилен, чем атом, из-за правила октетов.
Формирование ионной связи
Когда образуются противоположно заряженные ионы, они притягиваются своими положительными и отрицательными зарядами и образуют ионное соединение. Ионные связи также образуются, когда между двумя атомами существует большая разница в электроотрицательности.Это различие вызывает неравное распределение электронов, так что один атом полностью теряет один или несколько электронов, а другой атом получает один или несколько электронов, например, при создании ионной связи между атомом металла (натрия) и неметаллом (фтор). .
Образование фторида натрия : Перенос электронов и последующее притяжение противоположно заряженных ионов.
Определение формулы ионного соединения
Для определения химических формул ионных соединений должны выполняться следующие два условия:
- Каждый ион должен подчиняться правилу октетов для максимальной стабильности.
- Ионы соединятся таким образом, что все ионное соединение будет нейтральным. Другими словами, заряды ионов должны уравновешиваться.
Магний и фтор образуют ионное соединение. Какая формула соединения?
Mg чаще всего образует ион 2+. Это связано с тем, что Mg имеет два валентных электрона, и он хотел бы избавиться от этих двух ионов, чтобы подчиняться правилу октетов. Фтор имеет семь валентных электронов и обычно образует ион F — , потому что он получает один электрон, чтобы удовлетворить правилу октетов.Когда Mg 2+ и F — объединяются с образованием ионного соединения, их заряды должны уравновешиваться. Следовательно, одному Mg 2+ нужны два иона F — для нейтрализации заряда. 2+ Mg уравновешивается наличием двух заряженных ионов -1. Следовательно, формула соединения — MgF 2 . Нижний индекс два указывает, что есть два фтора, которые ионно связаны с магнием.
В макроскопическом масштабе ионные соединения образуют структуры кристаллической решетки, которые характеризуются высокими температурами плавления и кипения и хорошей электропроводностью при плавлении или растворении.
Пример
Магний и фтор образуют ионное соединение. Какая формула соединения?
Mg чаще всего образует ион 2+. Это связано с тем, что Mg имеет два валентных электрона, и он хотел бы избавиться от этих двух ионов, чтобы подчиняться правилу октетов. Фтор имеет семь валентных электронов и, как таковой, обычно образует ион F — , потому что он получает один электрон, чтобы удовлетворить правилу октетов. Когда Mg 2+ и F — объединяются с образованием ионного соединения, их заряды должны уравновешиваться.Следовательно, для баланса одного Mg 2+ необходимы два иона F — . 2+ Mg уравновешивается наличием двух заряженных ионов -1. Следовательно, формула соединения — MgF 2 . Нижний индекс два указывает, что есть два фтора, которые ионно связаны с магнием.
Ковалентные облигации
Ковалентная связь включает в себя два атома, обычно неметаллов, которые разделяют валентные электроны.
Цели обучения
Различение ковалентных и ионных связей
Основные выводы
Ключевые моменты
- Ковалентные связи включают два атома, обычно неметаллов, которые имеют общую электронную плотность, чтобы сформировать сильные связывающие взаимодействия.
- Ковалентные связи включают одинарные, двойные и тройные связи и состоят из сигма- и пи-связывающих взаимодействий, в которых совместно используются 2, 4 или 6 электронов соответственно.
- Ковалентные соединения обычно имеют более низкие температуры плавления и кипения, чем ионные соединения.
Ключевые термины
- электроотрицательность : тенденция атома или молекулы притягивать электроны и, таким образом, образовывать связи.
- одинарная связь : Тип ковалентной связи, при которой только два электрона разделяются между атомами.
Формирование ковалентных связей
Ковалентные связи — это класс химических связей, в которых валентные электроны распределяются между двумя атомами, обычно двумя неметаллами. Образование ковалентной связи позволяет неметаллам подчиняться правилу октетов и, таким образом, становиться более стабильными. Например:
- Атом фтора имеет семь валентных электронов. Если у него один электрон совместно с атомом углерода (который имеет четыре валентных электрона), у фтора будет полный октет (его семь электронов плюс тот, который он делит с углеродом).
- Углерод будет иметь пять валентных электронов (четыре и один совместно с фтором). Ковалентное разделение двух электронов также известно как «одинарная связь». Углерод должен будет образовать четыре одинарные связи с четырьмя различными атомами фтора, чтобы заполнить свой октет. В результате получается CF 4 или четырехфтористый углерод.
Ковалентное связывание требует определенной ориентации между атомами для достижения перекрытия между связывающими орбиталями. Ковалентные связывающие взаимодействия включают сигма-связывание ( σ ) и пи-связывание ( π ).Сигма-связи являются наиболее сильным типом ковалентного взаимодействия и образуются за счет перекрытия атомных орбиталей вдоль оси орбиты. Перекрытые орбитали позволяют общим электронам свободно перемещаться между атомами. Связи Pi являются более слабым типом ковалентных взаимодействий и возникают в результате перекрытия двух долей взаимодействующих атомных орбиталей выше и ниже оси орбиты.
Ковалентные связи могут быть одинарными, двойными и тройными.
- Одинарные связи возникают, когда два электрона являются общими и состоят из одной сигма-связи между двумя атомами.
- Двойные связи возникают, когда четыре электрона разделяются между двумя атомами и состоят из одной сигма-связи и одной пи-связи.
- Тройные связи возникают, когда шесть электронов разделяются между двумя атомами и состоят из одной сигма-связи и двух пи-связей (дополнительную информацию о пи- и сигма-связях см. В более поздней концепции).
Ионные соединения против молекулярных соединений
В отличие от ионной связи, ковалентная связь сильнее между двумя атомами с аналогичной электроотрицательностью.Для атомов с равной электроотрицательностью связь между ними будет неполярным ковалентным взаимодействием. В неполярных ковалентных связях электроны поровну распределяются между двумя атомами. Для атомов с разной электроотрицательностью связь будет полярным ковалентным взаимодействием, при котором электроны не будут распределяться поровну.
Ионные твердые вещества обычно характеризуются высокими температурами плавления и кипения наряду с хрупкими кристаллическими структурами. С другой стороны, ковалентные соединения имеют более низкие температуры плавления и кипения.В отличие от ионных соединений, они часто не растворяются в воде и не проводят электричество при растворении.
видов облигаций | Введение в химию
Цель обучения
- Опишите типы связей, образующихся между атомами.
Ключевые моменты
- Неметаллы могут образовывать различные типы связей в зависимости от атомов-партнеров. Ионные связи образуются, когда неметалл и металл обмениваются электронами, а ковалентные связи образуются, когда электроны делятся между двумя неметаллами.
- Ионная связь — это тип химической связи, образованной электростатическим притяжением между двумя противоположно заряженными ионами. Ионные связи образуются между катионом, который обычно является металлом, и анионом, который обычно является неметаллом.
- Ковалентная связь включает пару электронов, совместно используемых атомами.
- Атомы образуют ковалентные связи для достижения более стабильного состояния.
- Данный атом неметалла может образовывать одинарную, двойную или тройную связь с другим неметаллом.Тип связи между атомами зависит от количества валентных электронов в них.
Условия
- ионная связь Тип химической связи, при которой два атома или молекулы соединяются друг с другом за счет электростатического притяжения.
- ковалентная связь Тип химической связи, при которой два атома соединяются друг с другом за счет совместного использования двух или более электронов.
Неметаллы могут образовывать различные типы связей в зависимости от атомов-партнеров.Ионные связи образуются, когда неметалл и металл обмениваются электронами, а ковалентные связи образуются, когда электроны делятся между двумя неметаллами.
Ионная связь — это тип химической связи, образованной электростатическим притяжением между двумя противоположно заряженными ионами. Ионные связи образуются между катионом, который обычно является металлом, и анионом, который обычно является неметаллом. Чистая ионная связь не может существовать: все ионные соединения имеют некоторую степень ковалентной связи. Таким образом, ионная связь считается связью, у которой ионный характер больше, чем ковалентный.Чем больше разница в электроотрицательности между двумя атомами, участвующими в связи, тем более ионной (полярной) является связь. Связи с частично ионным и частично ковалентным характером называются полярными ковалентными связями.
Образование фторида натрия Притяжение противоположно заряженных атомов и перенос электронов приводит к образованию ионного соединения. В этом случае NaF.Ковалентная связь включает в себя электроны, разделяемые между атомами. Наиболее стабильное состояние для атома возникает, когда его валентная электронная оболочка заполнена, поэтому атомы образуют ковалентные связи, разделяя свои валентные электроны, так что они достигают более стабильного состояния, заполняя свою валентную электронную оболочку.
Полярные ковалентные связи
Некоторые ковалентно связанные соединения имеют небольшую разницу в заряде вдоль одного направления молекулы. Эта разница в заряде называется диполем, и когда ковалентная связь приводит к этой разнице в заряде, связь называется полярной ковалентной связью.
Связи такого типа возникают, когда общие электроны не распределяются поровну между атомами. Если один атом имеет более высокую электроотрицательность, электроны будут притягиваться ближе к ядру этого атома, что приведет к появлению небольшого суммарного заряда вокруг каждого ядра атомов в молекуле.
Если атомы в молекуле имеют одинаковую электроотрицательность (например, если атомы такие же, как в N 2 ), то общие электроны не будут притягиваться к одному ядру больше, чем к другому, и связь будет неполярный. Точно так же, чем выше разница в электроотрицательности, тем более неравномерно распределение электронов между ядрами и тем выше полярность связи.
Число связей между ковалентно связанными атомами
Данный атом неметалла может образовывать одинарную, двойную или тройную связь с другим неметаллом.Тип связи между атомами зависит от количества валентных электронов в них.
Соединения, состоящие из ковалентных связей, в целом имеют некоторые отличия в физических свойствах (например, растворимость в воде, проводимость, точка кипения и точка плавления) по сравнению с ионными соединениями.
Температура кипения и плавления ковалентных соединений, как правило, выше, чем для ионных соединений. Они также менее растворимы и электропроводны. Как показывает практика, ковалентные соединения изменить сложнее, чем ионные.
Показать источникиBoundless проверяет и курирует высококачественный контент с открытой лицензией из Интернета. Этот конкретный ресурс использовал следующие источники:
Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.
Настройка вашего браузера для приема файлов cookie
Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:
- В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
- Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались. Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
- Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
- Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
- Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie. Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.
Почему этому сайту требуются файлы cookie?
Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.
Что сохраняется в файле cookie?
Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.
Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.
Предсказание порядка связи диатомовых видов
Порядок связи, обычно предсказываемый на основе теории молекулярных орбиталей 1,2 . Теория молекулярных орбиталей (МОТ) была впервые предложена Фридрихом Хундом и Робертом Малликеном в 1933 году.Они разработали подход к образованию ковалентных связей, основанный на влиянии различных электронных полей друг на друга и использующий молекулярную орбиталь, а не атомную орбиталь. Каждая такая орбиталь, характеризующая молекулу в целом, описывается определенной комбинацией квантовых чисел и обладает относительной величиной энергии.
В этой статье подходы к обучению, основанные на тексте, были выделены инновационным и экономичным путем времени 3-5 для повышения интереса студентов, принадлежащих к зоне паранойи, к химической связи.В этом педагогическом обзоре я попытался сосредоточить одно время на экономической педагогике, включив четыре (04) новых формулы в области химического образования. В этой статье исследуются результаты и дается значение для контекстно-ориентированного преподавания, обучения и оценивания с учетом экономии времени.
Классификация
Прежде всего, мы классифицируем молекулы или ионы на следующие четыре набора на основе общего количества электронов, присутствующих в них.
НАБОР 1: Молекулы и ионы, общее количество электронов которых находится в диапазоне (1-2):
В этом случае заказ на облигации = n / 2 ; [Где n = Общее количество электронов]
Напр.H 2 (Всего электронов = 2), поэтому B.O. = п / 2 = 2/2 = 1
НАБОР 2: Молекулы и ионы, общее количество электронов которых находится в диапазоне (2-6):
В этом случае порядок облигаций = I 4- n I / 2;
, где n = Общее количество электронов, «I I» указывает функцию Mod, т.е. значение порядка связи всегда положительно]
Напр. Li 2 + (5 электронов) Следовательно, B.O. = I 4-5 I / 2 = 1/2 = 0,5.
НАБОР 3: Молекулы и ионы, общее количество электронов которых находится в диапазоне (6-14):
В этом случае порядок привязки = I 8-n I / 2
Например: CO (общее количество электронов = 6 + 8 = 14), поэтому B.O. = I 8-14 I / 2 = 3
НАБОР 4: Молекулы и ионы с общим количеством электронов в диапазоне (14-20):
В этом случае порядок облигаций = (20-n) / 2; [где n = общее количество электронов]
Напр. NO (Всего электронов = 15), поэтому B.O. = 20-15 / 2 = 2,5
Виды (молекулы или ионы) | Общее количество электронов (n) | Орден на облигации (B.О.) |
---|---|---|
Значения порядка Бонда для частиц, имеющих (1-2) электроны; Заказ на облигации = n / 2 | ||
H 2 + H 2 , He 2 2+ | 1 2 | 0,5 1 |
Значения порядка Бонда для частиц, имеющих (2-6) электронов; Порядок облигаций = I 4- n I / 2 | ||
H 2 —, He 2 + He 2 , Li 2 + , He 2 — Li 2 , He 2 2- , Be 2 2+ | 3 4 5 6 | 0.5 0 0,5 1 |
Значения порядка Бонда для частиц, имеющих (6-14) электронов; Порядок облигаций = I 8- n I / 2 | ||
Be 2 + , Li 2 — Be 2 , Li 2 2- Be 2 — , B 2 + B 2 , Be 2 2-, HF В 2 — , К 2 + C 2 , B 2 2-, N 2 2+ , CN + С 2 —, № 2 + N 2 , CO, NO + , C 2 2-, CN —, O 2 2+ | 7 8 9 10 11 12 13 14 | 0.5 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 |
Значения порядка Бонда для частиц, имеющих (14-20) электронов; Порядок облигаций = (20-н) / 2 | ||
N 2 — , NO, O 2 + НЕТ —, О 2 О 2 — F 2 , O 2 2-, HCl Ф. 2 — Ne 2 | 15 16 17 18 19 20 | 2.5 2 1,5 1 0,5 0 |
Графическое представление заказа на облигации
Графическое представление, представленное на рис. 1, показывает, что порядок связи постепенно увеличивается до 1 в диапазоне (0-2) электронов, затем падает до нуля в диапазоне (2-4) электронов, затем он дополнительно повышается до 1 для (4- 6) электронов и снова падает до нуля для (6-8) электронов, затем снова возрастает до 3 в диапазоне (8-14) электронов и затем, наконец, падает до нуля для (14-20) электронов.Для общего количества электронов 2, 6 и 14 мы можем использовать несколько формул, потому что они попадают в область перекрытия, в которой они пересекаются друг с другом.
Рисунок 1: Графическое представление B.O. с числом электроновСписок литературы
- «Спектроскопия. Молекулярные орбитали и химическая связь », Нобелевские лекции по химии 1963-1970, издательство Elsevier Publishing Company, 1972-1966.
- Холл, статья Джорджа Леннарда-Джонса «Основы теории молекулярных орбиталей», «Достижения квантовой химии», 1929, стр. 22.Bibcode: 1991AdQC… 22… 1H. DOI: 10.1016 / S0065-3276 (08) 60361-5, ISBN-978-0-12-034822-0, ISSN 0065-3276.
- Ариджит Дас, «Новые методы прогнозирования порядка связи моно- и двухатомных гомо- и гетеро-ядерных молекул или ионов, имеющих (1-20) электроны, и кислотных радикалов на основе оксидов без МОЛ — быстрый инновационный подход», IJAR, 2013, 3 ( 11), 41-43, ISSN-2249-555X.
- Ариджит Дас, «Простое мышление делает химию метаболической и интересной — обзорная статья», IOSR-JAC, 2013, 6 (4), 8-15, e-ISSN: 2278-5736, doi: 10.9790 / 5736-0640815.
- Ариджит Дас, Р.Санджив и В. Джаганнадхам, «Инновационные и своевременные экономические педагогические взгляды в химическом образовании — обзорная статья», Всемирный журнал химического образования, 2014 г., 2 (3), 29-38, Издательство «Наука и образование», США, DOI: 10.12691 / wjce-2-3-1.
Автор
- Д-р Ариджит Дас, Ph.D. (Неорганическая химия), MACS (Приглашено, США), SFICS, MISC, MIAFS (Индия), доцент, кафедра химии, Колледж Рамтакур, Агартала, Трипура (Вт), Трипура, Индия, Pin-799003.
Четверная связь в C2 и аналогичные частицы восьмивалентных электронов
Коттон, Ф. А. Связь металл-металл в [Re2Xs] 2- ионах и других кластерах атомов металлов. Inorg. Chem. 4 , 334–336 (1965).
CAS Статья Google ученый
McGrady, J. E. Электронная структура связей металл-металл, в Computational Inorganic and Bioinorganic Chemistry (eds Solomon, E.И., Скотт Р. А. и Кинг Р. Б.) 425–431 (Wiley, 2009).
Google ученый
Френкинг, Г. Создание пятикратной облигации. Наука 310 , 796–797 (2005).
CAS Статья Google ученый
Гальярди, Л. и Роос, Б. О. Квантово-химические расчеты показывают, что молекула урана U2 имеет пятерную связь. Nature 433 , 848–851 (2005).
CAS Статья Google ученый
Ландис, К. Р. и Вайнхольд, Ф. Происхождение транс-изогнутых геометрий в максимально связанных молекулах переходного металла и основных групп. J. Am. Chem. Soc. 128 , 7335–7345 (2006).
CAS Статья Google ученый
Xu, B., Li, Q-S., Xie, Y., King, B. B. & Schafer III, H. F. Пятеричная и шестерная связь металл – металл в изогнутых диметаллоценах переходных металлов третьего ряда. J. Chem. Теор. Comput. 6 , 735–746 (2010).
CAS Статья Google ученый
Цай, Y-C. И Чанг, C-C. Недавние успехи в химии пятерых связей. Chem. Lett. 38 , 1122–1129 (2009).
CAS Статья Google ученый
Takagi, N., Krapp, A. & Frenking, G. Анализ связывания кратных связей металл – металл в R3M – M′R3 (M, M ′ = Cr, Mo, W; R = Cl, NMe2 ). Inorg. Chem. 50 , 819–826 (2011).
CAS Статья Google ученый
Фишер Р. и Пауэр П. П. № -Связь и эффект неподеленной пары в множественных связях с участием более тяжелых элементов основной группы: события нового тысячелетия. Chem. Ред. 110 , 3877–3923 (2010).
CAS Статья Google ученый
Кравченко, В.и другие. Solid-state 29 Si ЯМР-исследование RSiSiR: инструмент для анализа природы связи Si – Si. J. Am. Chem. Soc. 128 , 14472–14473 (2006).
CAS Статья Google ученый
Шрейнер П., Райзенауэр Х. П., Романски Дж. И Млостон Г. Формальная тройная связь углерод-сера: H – C≡S – O – H. Angew. Chem. Int. Эд. 48 , 8133–8136 (2009).
CAS Статья Google ученый
Плошник, Е., Данович, Д., Гиберти, П. С. и Шайк, С. Природа идеализированных тройных связей между основными элементами и σ происхождения транс- -изогнутых геометрий — исследование валентных связей. J. Chem. Теор. Comput. 7 , 955–968 (2011).
CAS Статья Google ученый
Пиз, Р. Н. Анализ молекулярных объемов с точки зрения теории молекулярной структуры Льюиса – Ленгмюра. J. Am. Chem. Soc. 43 , 991–1004 (1921).
Артикул Google ученый
Су, П., Ву, Дж., Гу, Дж., Ву, В., Шайк, С. и Хиберти, П. С. Загадки связывания в молекуле C2: исследование валентных связей. J. Chem. Теор. Comput. 7 , 121–130 (2011).
CAS Статья Google ученый
Weltner, W.Дж. И ван Зи, Р. Дж. Молекулы, ионы и кластеры углерода. Chem. Ред. 89 , 1713–1747 (1989).
CAS Статья Google ученый
Богжио-Паскуа, М., Воронин, А. И., Халвик, П. и Райез, Дж. К.. Аналитические представления кривых потенциальной энергии высокого уровня ab initio молекулы C2. J. Mol. Struct. 531 , 159–167 (2000).
CAS Статья Google ученый
Абрамс, М.L. & Sherrill, CD Кривые потенциальной энергии взаимодействия с полной конфигурацией для X 1 Σ г + , B 1 Δ г и B ′ 1 Σ г + состояний C2: проблема приближенных методов. J. Chem. Phys. 121 , 9211–9219 (2004).
CAS Статья Google ученый
Шерилл, К.D. & Piecuch, P. X 1 Σ g + , B 1 Δ g и B ′ 1 Σ g состояний + C2: сравнение перенормированных методов связанных кластеров и множественных ссылок с тестами взаимодействия с полной конфигурацией. J. Chem. Phys. 122 , 124104 (2005).
Артикул Google ученый
Прадхан, А.Д., Партридж, Х. и Баушлихер, К. В. Младший. Энергия диссоциации CN и C2. J. Chem. Phys. 101 , 3857–3861 (1994).
CAS Статья Google ученый
Петерсон, К.А. Точные расчеты взаимодействия конфигураций с множеством ссылок на низших 1 Σ + и 3 Π электронные состояния C2, CN + , BN + и BO . J. Chem. Phys. 102 , 262–277 (1995).
CAS Статья Google ученый
Varandas, AJC Экстраполяция до предела полного базисного набора и последствия предотвращенных пересечений: X 1 Σ g + , B ′ 1 Δ g и B ′ 1 Σ g + состояний C2. Дж.Chem. Phys. 129 , 234103 (2008).
CAS Статья Google ученый
Leininger, ML, Sherrill, CD, Allen, WD & Schaefer, III HF Benchmark спектроскопические константы взаимодействия конфигурации для X 1 Σ g + C2 и X 1 Σ6 + + + + CN + . J. Chem. Phys. 108 , 6717–6721 (1998).
CAS Статья Google ученый
Левин, И.N. Quantum Chemistry , 2-е изд., 321, таблица 13.2 (Allyn and Bacon, 1974).
Google ученый
Wu, W., Gu, J., Song, J., Shaik, S. & Hiberty, P. C. «Перевернутая» связь в [1.1.1] пропеллане представляет собой связь со сдвигом заряда. Angew. Chem. Int. Эд. 48 , 1407–1410 (2009).
CAS Статья Google ученый
Ленингер, М.Л., Аллен, В. Д., Шефер, III Х. Ф. и Шерилл, К. Д. Является ли теория возмущений Меллера – Плессета сходящимся методом ab initio ? J. Chem. Phys. 112 , 9213–9222 (2000).
Артикул Google ученый
Шейк С. и Хиберти П. С. Руководство для химиков по теории валентной связи , 49–51 (John-Wiley & Sons, 2008).
Google ученый
Шайк С., Данович, Д., Ву, В. и Хиберти, П. С. Зарядно-сдвиговая связь и ее проявления в химии. Nature Chem. 1 , 443–449 (2009).
CAS Статья Google ученый
Шайк, С.С. Подход качественной валентной связи к органическим реакциям, в Новые теоретические концепции для понимания органических реакций (ред. Бертран, Дж. И Чизмадиа, Г.И.) NATO ASI Series C267 (Kluwer Publishers, 1989) .
Google ученый
Шайк, С. Валентная связь на всем пути: от вырожденного водородного обмена до цитохрома P450. Phys. Chem. Chem. Phys. 12 , 8706–8720 (2010).
CAS Статья Google ученый
Lein, M., Krapp, A. & Frenking, G. Почему аналоги ацетилена E2h3 (E = Si – Pb) с тяжелыми атомами имеют необычную структуру? Дж.Являюсь. Chem. Soc. 127 , 6290–6299 (2005).
CAS Статья Google ученый
Trinquier, G. & Malrieu, J. P. Неклассические искажения при кратных связях. J. Am. Chem. Soc. 109 , 5303–5315 (1987).
CAS Статья Google ученый
Картер, Э. А. и Годдард, У. А. Связь между синглет-триплетными щелями и энергиями связи. J. Phys. Chem. 90 , 998–1001 (1986).
CAS Статья Google ученый
Sugiyama, Y. et al. Синтез и свойства нового кинетически стабилизированного дигермина: новые идеи для германиевого аналога алкина. J. Am. Chem. Soc. 128 , 1023–1031 (2005).
Артикул Google ученый
Хубер, П.К. и Герцберг, Г. Молекулярные спектры и молекулярная структура IV. Константы двухатомных молекул (Ван-Ностранд-Рейнхольд, 1979).
Забронировать Google ученый
Мур, К. Э. Уровни атомной энергии, Vol. I (Водород через ванадий) , Циркуляр Национального бюро стандартов 467 (Типография правительства США, 1949).
Google ученый
Охха, К.S. & Gopal, R. Лазер дает спектр молекулы Si2 в области 540–1010 нм. Spectrochimica Acta, часть A 71 , 1003–1006 (2008).
CAS Статья Google ученый
Bauschlicher, C. W. Jr & Langhoff, S. R. Ab initio расчеты на C2, Si2 и SiC. J. Chem. Phys. 87 , 2919–2924 (1987).
CAS Статья Google ученый
Карни, М.и другие. HCSiF и HCSiCl: первое обнаружение молекул с формальными тройными связями C ≡ Si. Angew. Chem. Int. Эд. 38 , 332–335 (1999).
CAS Статья Google ученый
Kutzelnigg, W. Химическая связь в элементах высшей основной группы. Angew. Chem. Int. Эд. Англ. 23 , 272–295 (1984).
Артикул Google ученый
Френкинг, Г.и фон Хопффгартен, М. Расчет свойств связывания, в Computational Bioinorganic and Inorganic Chemistry (ред., Соломон, Э. И., Скотт, Р. А. и Кинг, Р. Б.) 3–15 (John Wiley & Sons, 2009).
Google ученый
Вест Р. Химия двойной связи кремний – кремний. Angew. Chem. Int. Эд. Англ. 26 , 1201–1211 (1987).
Артикул Google ученый
Мюллер Т., Даллос, М., Лишка, Х., Дубровай, З. и Салай, П. Г. Систематическое теоретическое исследование валентно-возбужденных состояний двухатомных молекул B2, C2, N2 и O2. Теор. Chem. В соотв. 105 , 227–243 (2001).
Артикул Google ученый
Картон, А. и Мартин, Дж. М. Л. Самая низкая энергия синглет-триплетного возбуждения BN: взгляд на конвергентный связанный кластер. J. Chem. Phys. 125 , 144313 (2006).
Артикул Google ученый
Oncak, M. & Srnec, M. Электронная структура и физические свойства кластеров M i X i (M = B, Al; X = N, P; i = 1, 2, 3): ab initio исследование . J. Comput. Chem. 29 , 233–246 (2008).
CAS Статья Google ученый
Li, X. Z. & Paldus, J.Разделение синглет-триплет в BN и C2: простые, но исключительные системы для продвинутых коррелированных методов. Chem. Phys. Lett. 431 , 179–184 (2006).
CAS Статья Google ученый
Асмис, К. Р., Тейлор, Т. Р. и Ноймарк, Д. М. Анионная фотоэлектронная спектроскопия BN — . Chem. Phys. Lett. 295 , 75–81 (1998).
CAS Статья Google ученый
Цели, Д.И Мавридис, А. Первые принципы исследования карбидов бора и алюминия BC и AlC и их анионов BC — и AlC — . 1. J. Phys. Chem. А 105 , 1175–1184 (2001).
CAS Статья Google ученый
Grimme, S. Полуэмпирический гибридный функционал плотности с пертурбативной корреляцией второго порядка. J. Chem. Phys. 124 , 034108 (2006).
Артикул Google ученый
Brandhorst, K. & Grunenberg, J. Насколько он силен? Интерпретация констант силы и податливости как дескрипторов прочности сцепления. Chem. Soc. Ред. 37 , 1558–1567 (2008).
CAS Статья Google ученый
Колсон, К. А. и Фишер, И. Заметки о молекулярной орбитальной обработке молекулы водорода. Phil. Mag. Серия 7 40 , 386–393 (1949).
CAS Статья Google ученый
Годдард III, В. А. и Хардинг, Л. Б. Описание химической связи из ab initio расчетов . Annu. Rev. Phys. Chem. 29 , 363–396 (1978).
CAS Статья Google ученый
Вернер, Х. Дж.и другие. MOLPRO, версия 2010.1 (Университетский колледж Cardiff Consultants Limited, Великобритания).
Брандхорст, К. и Грюненберг, Дж. Эффективное вычисление матриц соответствия в избыточных внутренних координатах из декартовых гессиан для нестационарных точек. J. Chem. Phys. 132 , 184101 (2010).
Артикул Google ученый
Сонг, Л., Ву, В., Мо, Й. и Чжан, К. XMVB: программа ab initio неортогональных валентных связей (Университет Сямыня, Китай, 2003).
Google ученый
Типы склеивания | BioNinja
Атомы всегда стремятся иметь полную внешнюю оболочку из электронов — для этого они будут связываться с другими атомами
Когда атомы соединяются вместе, они образуют молекулы — состоящие из одного типа атома являются элементами, в то время как те, которые состоят из многих типов. являются соединениями
Внутримолекулярные связи
Атомы могут соединяться вместе, приобретая и теряя электроны (ионная связь) или разделяя электроны (ковалентная связь)
Ионные связи:
- Ионная связь происходит между металлом и неметалл
- Металл имеет почти пустую внешнюю оболочку и поэтому теряет электроны, образуя положительно заряженный катион
- Неметалл имеет почти полную внешнюю оболочку и, таким образом, получает электроны, чтобы сформировать отрицательно заряженный анион
- В результате заряд этих двух ионов создает между ними сильное электростатическое притяжение — ионную связь
Ковалентные связи:
- Ковалентная связь происходит между двумя неметаллами
- Поскольку оба атома имеют большое количество электронов в их внешней оболочке, невозможно потерять или получить такое количество, и поэтому они разделяют
- количество ковалентных связей, которые могут быть образованы, отражает количество отсутствующих электронов из внешней оболочки (например,грамм. углерод нуждается в четырех электронах и поэтому может образовывать четыре ковалентные связи)
- Поскольку ионный заряд отсутствует, ковалентные молекулы не так сильно притягиваются друг к другу, как ионные молекулы (ковалентные связи слабее)
Межмолекулярные связи
Атомы одной молекулы могут притягивать атомы другой молекулы — эти связи намного слабее, чем внутримолекулярные связи
Водородные связи:
- Ковалентное распределение электронов между атомами не всегда равно и будет зависеть от:
- Число протонов в атоме (большее количество протонов означает большее притяжение электронов)
- Число электронных оболочек в атоме (электроны, находящиеся на большем расстоянии от ядра, меньше притягиваются к ядру)
- Считается, что атомы, которые имеют более сильное сродство к электронам, имеют более высокую электроотрицательность
- Ковалентно разделенные электроны будут вращаться ближе к атомам с более высокой электроотрицательностью, что приведет к небольшой разнице зарядов
- Эти молекулы полярны и могут образовывать слабые электростатические ассоциации с другими полярными молекулами
- Полярные ассоциации между n атом H одной молекулы и атом F, O или N другой молекулы называются водородными связями
Нейронная основа парных связей у моногамных видов: модель понимания биологической основы человеческого поведения — потомство
В психологии продолжаются дискуссии об относительной роли генов и окружающей среды в развитии человеческого поведения.Нет сомнений в том, что гены играют важную роль в формировании определенных врожденных человеческих форм поведения, таких как сексуальное и родительское поведение, социальные связи, страх и агрессия. Как и у всех животных, гены определяют основную нейрохимию и схемы, которые управляют человеческими эмоциями и поведением, но проявление каждого из этих поведений также явно зависит от культуры. Более того, частоты различных аллелей этих генов подлежат отбору на основе социальных и экологических факторов, которые, в свою очередь, формируют поведение.Таким образом, если мы хотим полностью понять природу, разнообразие и эволюцию человеческого поведения, мы должны понять социально-экологические факторы, которые формируют поведение, и больше узнать о том, как гены действуют в мозге, чтобы установить биологические механизмы, лежащие в основе поведения. В другом месте этого тома Каплан и Ланкастер (глава 7) и Гангестад (глава 8) предоставляют теоретическую основу для понимания эволюции моделей спаривания и родительских вложений. В этой главе подробно обсуждаются биологические механизмы, лежащие в основе образования парных связей у моногамных полевок.С самого начала необходимо сказать, что не было достаточно исследований, чтобы предоставить доказательства того, что те же самые механизмы участвуют в гомологичном поведении человека. Результаты исследований моногамных полевок представлены здесь в качестве модели для понимания того, как гены могут влиять на выражение социального поведения, критически важного для воспроизводства.
Человеческий вид довольно необычен среди млекопитающих тем, что мы формируем длительные избирательные социальные связи между самками в дополнение к связи родитель-ребенок, которая приводит к нуклеарной семье.Точная природа нуклеарной семьи варьируется от культуры к культуре, начиная от строгой моногамии, подкрепляемой обществом и религией, до многоженства или полиандрии. Независимо от того, считает ли кто-то человека по-настоящему моногамным, ясно, что избирательная связь между супругами, проявляющаяся у нашего вида как эмоция, которую мы называем любовью, чрезвычайно сильна и, несомненно, коренится в нашей биологии и генетическом наследии.
Контролируемые эксперименты по нейробиологической основе социосексуального поведения у людей невозможны.Таким образом, мы должны полагаться на модели на животных, чтобы предоставить принципы, которые могут быть распространены на людей. Как мы можем найти подходящую животную модель для связи человека? Примерно 90 процентов видов птиц считаются моногамными, по крайней мере, в течение одного сезона размножения. Напротив, только около 5 процентов млекопитающих демонстрируют моногамную социальную структуру (Kleiman, 1977). Термин «моногамия» не подразумевает исключительного спаривания на всю жизнь с одним человеком. Фактически, многие птицы образуют парные узы в течение сезона, вместе выращивают потомство, а затем выбирают другого партнера в следующем сезоне.Для биологов моногамия подразумевает выборочное (не исключительное) спаривание, совместное гнездование и заботу о двух родителях. В последние годы генетический анализ потомства предоставил доказательства экстра-парных совокуплений даже среди видов, которые, как считается, спариваются исключительно моногамно.
Биомедицинские исследования в значительной степени опираются на модели грызунов, потому что грызуны маленькие, хорошо размножаются в лаборатории и подходят для многих типов экспериментальных манипуляций. Использование поведенчески моногамных видов грызунов эффективно для исследования биологии моногамии и социальной привязанности.Несколько видов полевок, род Microtus , соответствуют этим критериям и стали моделями грызунов для исследования нейробиологических основ парных связей (Insel and Young, 2001). В этой главе рассматривается прогресс в понимании молекулярной, клеточной и нейробиологической природы парных связей, достигнутый в результате интенсивных исследований моногамных степных полевок, и обсуждается значение этого исследования для человеческого поведения.
Прерийные полевки ( Microtus ochrogaster ) — полевые мыши, обитающие в прериях Среднего Запада США.Исследования в этой области показывают, что степные полевки образуют долгосрочные социальные связи со своими товарищами и вместе производят несколько выводков (обзор в Carter et al., 1995). Фактически, одно исследование показало, что в парах, в которых исчезает одна особь, менее 20 процентов выживших заводили нового партнера. Однако, несмотря на их социальную моногамию, не все луговые полевки демонстрируют исключительное спаривание, поскольку сообщалось, что самки несут пометы от смешанного отцовства. Неясны факторы отбора, ведущие к эволюции моногамии у степных полевок.Теоретически считается, что моногамные социальные структуры предпочтительны в условиях низкой доступности пищи, большого количества хищников и низкой плотности населения. Самцы моногамных видов обычно проявляют отцовскую заботу о своем потомстве, предоставляя пищевые ресурсы и защищая гнездо от хищников, пока мать добывает пищу.
Считается, что степные полевки появились в высокотравных прериях, которые имеют очень мало пищевых ресурсов и где плотность населения, вероятно, будет очень низкой.В этих условиях самцы могут повысить свой репродуктивный успех, гнездясь с одной самкой и производя несколько пометов, вместо того, чтобы рисковать не найти фертильного партнера. Альтернативное объяснение предполагает, что, поскольку степные полевки используют насыщенную среду обитания, возможности расселения невелики. Таким образом, естественный отбор благоприятствует производству высококачественного потомства в небольшом количестве от двух родителей. Напротив, полигамные виды, такие как луговые полевки, занимают неоднородные местообитания, где успех расселения в большей степени зависит от большого количества потомства низкого качества.Данные, подтверждающие эти возможные объяснения эволюции моногамии у степных полевок, неубедительны. Интересно, что некоторые популяции степных полевок не моногамны, что показывает, что даже внутри одного вида существует изрядная степень пластичности нейронных цепей, лежащих в основе парных связей (Cushing et al., 2001). Таким образом, степные полевки, наряду с несколькими другими видами полевок с различными моделями спаривания, дают возможность проверить гипотезы относительно моделей спаривания.
Процесс парного связывания у полевок можно наблюдать в лаборатории, используя парадигму предпочтения партнера.В этой процедуре взрослого самца степной полевки и самки степной полевки объединяют в пары при различных экспериментальных манипуляциях (т. Е. Продолжительности совместного проживания, наличии или отсутствии спаривания, инфузии антагонистов). После назначенного времени совместного проживания пара разделяется и затем помещается на арену для тестирования предпочтений партнера. Арена состоит из трех камер: «партнерская» камера, в которой партнер привязан, чтобы ограничить свое движение этой камерой; «чужая» камера, в которой привязано незнакомое животное, имеющее такую же ценность стимула, как и партнер; и нейтральная камера, которая соединена с двумя другими камерами через трубопровод.Подопытного помещают в нейтральную камеру и наблюдают, как он свободно перемещается между камерами. Говорят, что у животного выработалось предпочтение партнера, лабораторная мера парной связи, если оно проводит в контакте со своим партнером более чем в два раза больше времени, чем с новым стимулирующим животным.
Данные, собранные во время тестов на формирование предпочтений партнера у степных полевок, показывают, что спаривание способствует формированию предпочтений партнера как у самцов, так и у самок прерийных полевок.Например, 6 часов сожительства без спаривания было недостаточно для самки, чтобы развить предпочтение партнера, тогда как такой же продолжительности сожительства со спариванием было достаточно (Williams et al., 1992). Аналогичные результаты были получены с самцами (Insel et al., 1995). Однако в некоторых случаях более длительных периодов сожительства без спаривания достаточно, чтобы привести к образованию парной связи. Таким образом, оказывается, что и качество, и количество социальных взаимодействий между парой степных полевок влияют на вероятность формирования предпочтений партнера и что совокупление способствует укреплению парных связей.Используя парадигму предпочтения партнера в сочетании с фармакологическими манипуляциями, мы начали понимать химические триггеры и нейронные цепи, лежащие в основе этого процесса парных связей.
НЕЙРОХИМИЯ ПАРНОЙ СВЯЗИ
Какие нейромедиаторные или гормональные системы могут быть вовлечены в процесс парной связи? Как упоминалось выше, у взрослых млекопитающих социальная привязанность встречается довольно редко; однако сильная привязанность между матерями и их потомками широко распространена. Вполне возможно, что сходные нейронные и молекулярные механизмы, которые развились для регуляции связи мать-младенец, кооптировались для образования парной связи.На самом деле это так. Во-первых, какие гормоны участвуют в установлении связи между матерью и младенцем?
Неудивительно, что воспитательному поведению матери способствуют гормоны, выделяемые во время беременности и родов (Young and Insel, 2002). Например, у крыс уровень эстрогенов и прогестинов повышается во время беременности, а затем уровень прогестинов снижается во время родов. Материнское поведение девственных крыс улучшается, когда лечение эстрогенами и прогестинами сопровождается отменой прогестина. Родительское поведение приматов, по-видимому, меньше зависит от гормональной стимуляции; тем не менее, лечение эстрогенами у макак-резус после овариэктомии увеличивает взаимодействие с младенцами.В дополнение к этим стероидным гормонам окситоцин (ОТ) является гормоном, который выполняет множество функций у роженицы, включая регулирование материнского поведения. ОТ — это циклический нейропептидный гормон из девяти аминокислот, вырабатываемый в гипоталамусе, который посылает проекции в задний гипофиз, а также в мозг (Gainer and Wray, 1994). ОТ выделяется в плазму из задней доли гипофиза во время родов и, как полагают, играет роль в облегчении родов, воздействуя на рецепторы ОТ в матке.OT также выделяется в плазму пульсирующим образом во время кормления грудью, где он стимулирует рефлекс выброса молока, делая возможным грудное вскармливание. Исследования на грызунах и овцах показали, что ОТ, высвобождаемый в головном мозге, также играет важную роль в инициировании материнского поведения, а также способствует избирательной связи между матерью и ее потомством (Pedersen et al., 1994; Kendrick et al., 1997) .
Несколько исследований показали, что окситоцин играет роль в развитии парных связей у самок степной полевки.Инъекции антагониста ОТ, лекарства, которое блокирует активацию рецептора ОТ, непосредственно в мозг самки степной полевки до сожительства и спаривания препятствуют последующему развитию предпочтения партнера (Insel and Hulihan, 1995). Более того, введение ОТ непосредственно в мозг способствует формированию предпочтения партнера, несмотря на отсутствие спаривания (Williams et al., 1994). Некоторые исследования предполагают, что роль ОТ в формировании предпочтений партнера специфична только для женщин, в то время как другие исследования обнаружили аналогичные эффекты у обоих полов (Cho et al., 1999). Однако у мужчин есть четкие доказательства того, что пептид аргинин вазопрессин (AVP) играет значительную роль в формировании парной связи самца для своего партнера. AVP структурно родственен ОТ, отличаясь от ОТ только двумя аминокислотами. Подобно ОТ, АВП синтезируется в гипоталамусе и транспортируется в задний гипофиз (Gainer and Wray, 1994). Однако внегипоталамические нейроны AVP из миндалины и ядра ложа терминальной полоски проецируются в передний мозг, где, как считается, они влияют на поведение посредством взаимодействия с подтипом V1a рецептора AVP (V1aR).Эти внегипоталамические проекции AVP имеют половой диморфизм, при этом мужчины производят гораздо больше AVP, чем женщины (DeVries, 1990). Инфузия соединения, которое блокирует активацию V1aR перед сожительством и спариванием, не позволяет самцам степной полевки проявлять предпочтение партнера (Winslow et al., 1993). Напротив, введение AVP во время сокращенного сожительства без спаривания способствует формированию предпочтения партнера.
Тот факт, что OT и AVP участвуют в образовании парной связи, не означает, что эти факторы действуют в этом процессе в одиночку.Формирование парных связей, безусловно, является очень сложным процессом, в котором задействованы множественные структуры мозга, нейрохимические вещества и сенсорные модальности у грызунов. Однако знание того, что OT и AVP, по-видимому, играют решающую роль в этом процессе, дает исследователям полезную отправную точку для понимания молекулярных основ парной связи. Этому исследованию также способствует существование видов полевок, которые генетически очень похожи на степных полевок, но существенно различаются по своей социальной структуре.Например, горные полевки из региона Скалистых гор в США очень похожи на степных полевок, но довольно асоциальны и не образуют парных связей между самками. На самом деле самцы этого вида полигинны. Таким образом, степные и горные полевки представляют собой сравнительный подход для понимания биологии парных связей.
Поскольку OT и AVP участвуют в образовании парных связей у степной полевки, а горные полевки не могут произвести парную связь, можно предположить, что у горных полевок уровень этих пептидов в мозге ниже.По-видимому, это не так, поскольку распределение пептидов в головном мозге похоже у моногамных и полигамных видов (Wang et al., 1996). Возможно, что немоногамные виды просто не выделяют эти пептиды в ответ на социальную стимуляцию и спаривание, что объясняет отсутствие образования парных связей, и есть некоторые доказательства, подтверждающие эту гипотезу (Bamshad et al., 1993; Wang et al. , 1994). Однако есть еще одна любопытная возможность. Используя метод, называемый авторадиографией рецепторов, можно определить распределение и плотность рецепторов ОТ и АВП в головном мозге.Рецепторы — это молекулы на клетках-мишенях, которые передают сигнал пептида. Insel обнаружил поразительные видовые различия в распределении OT и V1aR в мозге моногамных и немоногамных видов полевок (Insel and Shapiro, 1992; Insel et al., 1994). Таким образом, высвобождение ОТ или АВП в головном мозге, которое предположительно происходит во время спаривания, должно активировать разные нейронные цепи у моногамных видов по сравнению с немоногамными видами.
НЕЙРОННЫЕ ЦЕПИ ОБРАЗОВАНИЯ ПАРНОЙ СВЯЗИ
Какие нейронные цепи участвуют в образовании парных связей? Сравнение расположения высокой плотности рецепторов в моногамных прериях и горной полевке дает интересные подсказки.Например, Инсел обнаружил, что прилежащее ядро и предлимбическая кора прерийной полевки богаты рецепторами окситоцина, тогда как эти области имеют мало рецепторов у горной полевки. Точно так же вентральная полосато-паллидная область степной полевки богата рецепторами вазопрессина, тогда как вентральная полосато-паллидальная область горной полевки не богата (Young et al., 2001). Эти области являются отличными кандидатами для облегчения образования парных связей, потому что они богаты дофамином, нейромедиатором, связанным с вознаграждением и зависимостью.Считается, что амфетамины и кокаин вызывают эйфорический эффект, модулируя дофаминовую систему в этих регионах (McBride et al., 1999). Фактически, инъекция кокаина в эти области мозга крысы приводит к развитию условного предпочтения место (Gong et al., 1996). То есть крыса предпочитает находиться в среде, куда ей ввели препарат.
Таким образом, можно предположить, что активация рецепторов окситоцина и вазопрессина в этих центрах вознаграждения может привести к развитию обусловленного предпочтения партнера у степных полевок.Поскольку у горных полевок мало рецепторов в этих областях, спаривание и / или высвобождение пептидов в головном мозге не приведет к формированию предпочтения партнера, а вместо этого может вызвать другие типы поведения.
Интересно, что сравнение рецепторов вазопрессина у других видов млекопитающих показывает, что моногамное поведение связано с повышенным уровнем рецепторов вазопрессина в брюшном стриато-паллидуме. Например, моногамная калифорнийская мышь ( Peromyscous californicus ) имеет высокую плотность рецепторов вазопрессина в этой области, тогда как близкородственная, но немоногамная белоногая мышь ( P.leucopus ) нет (Bester-Meredith et al., 1999). Точно так же эта область моногамных мартышек, приматов, имеет высокую плотность рецепторов вазопрессина, тогда как немоногамная макака-резус их не имеет (Young, 1999).
Существуют прямые экспериментальные данные на полевках, что эти схемы вознаграждения участвуют в парных связях. Во-первых, введение блокатора рецепторов окситоцина в прилежащее ядро и предлимбическую кору предотвращает образование парных связей у спарившихся самок (Young et al., 2001). Этот же препарат не оказывал эффекта при введении в прилегающую область. В другом исследовании Питкоу использовал подход генной терапии для увеличения количества рецепторов вазопрессина в вентральном бледно-полосатом теле самцов степных полевок. В этом исследовании вирусный вектор был использован для доставки гена рецептора вазопрессина степной полевки в брюшную полосатую полевку самцов степной полевки. Этот модифицированный вирус инфицировал клетки вокруг места инъекции и вставил ген рецептора в нейроны в этой области. Затем этот ген был экспрессирован, что привело к значительному увеличению рецептора вазопрессина в вентральном стриато-паллидуме.Контрольным животным в ту же область вводили другой вирус, несущий контрольный ген, или тот же вирус, но в соседнюю область мозга. Эти животные с искусственно повышенными рецепторами вазопрессина в брюшном паллидуме проявляли повышенный уровень аффилиативного поведения по отношению к новому молодому человеку (то есть усиленное исследование и сбивание в кучу) и легко образовывали прочные парные связи даже при отсутствии спаривания (Pitkow et al., 2001). Оба исследования, изучающие рецепторы ОТ и АВП, убедительно показали, что активация этих рецепторов в цепи вознаграждения важна для развития парной связи.
ГЕНЕТИКА ПАРНОЙ СВЯЗИ
Внешне степные (моногамные) и горные (полигамные) полевки выглядят очень похожими и фактически неразличимы для неподготовленного глаза. Их общие физические характеристики свидетельствуют об их тесном генетическом родстве, однако нейрохимия их мозга и социальная структура сильно различаются. Как это можно объяснить генетически? Распределение рецепторов окситоцина и вазопрессина в головном мозге, а не характеристики связывания рецепторов, различаются между этими видами.Это говорит о том, что что-то должно отличаться в той части рецепторных генов, которая определяет, в какой области мозга эти гены экспрессируются. Гены состоят из кодирующей последовательности, которая определяет структуру конечного белка, и регуляторной последовательности, которая определяет, когда и в каких клетках будет экспрессироваться ген. Таким образом, мы предположили, что должны существовать видовые различия в регуляторных областях этих генов, которые приводят к видоспецифическому паттерну рецептора.
Ген рецептора вазопрессина был охарактеризован как у горных, так и у степных полевок (Young et al., 1999). Неудивительно, что кодирующие последовательности рецептора вазопрессина у этих видов практически идентичны. Однако существует участок последовательности длиной 420 п.н. в 5 первичной регуляторной области гена степной полевки, который отсутствует в гене горной полевки. Эта последовательность также встречается у другого моногамного вида полевок — сосновой полевки, но не у немоногамной луговой полевки.Эта последовательность степной полевки богата часто повторяющимися последовательностями или микросателлитной ДНК, которые, как известно, являются генетически нестабильными. Возможно, эта нестабильность в регуляторной области гена рецептора вазопрессина в результате микросателлитной ДНК приводит к быстрой эволюции паттернов экспрессии рецептора, что, в свою очередь, приводит к эволюции социального поведения.
Например, существует невероятное количество индивидуальных вариаций как длины микросателлита, так и паттернов связывания рецепторов вазопрессина в головном мозге в одной популяции степных полевок (Hammock and Young, 2002).Кроме того, существует значительная корреляция между длиной микросателлита и плотностью рецепторов в определенных областях мозга. Таким образом, в популяции существует вариация в последовательности гена, которая соответствует вариации в связывании рецептора. Если эти индивидуальные различия в плотности рецепторов в головном мозге трансформируются в вариации поведения, естественный отбор может быстро изменить социальное поведение в популяции за счет изменения частоты аллелей рецепторов вазопрессина.
РЕЦЕПТОР ВАЗОПРЕССИНА — ГЕН «МОНОГАМИИ»?
Данные, представленные выше, позволяют предположить, что один ген может оказывать глубокое влияние на выражение сложных форм поведения, определяющих репродуктивные стратегии.Фактически, данные показывают, что простые изменения в участках мозга, которые экспрессируют рецептор вазопрессина, могут иметь большое влияние на поведение. Это было убедительно продемонстрировано путем вставки гена рецептора вазопрессина степной полевки вместе с регуляторными элементами в геном мыши. Мыши, трансгенные по гену рецептора вазопрессина степной полевки, демонстрировали паттерн связывания V1aR, который был удивительно похож на таковой у степных полевок, но сильно отличался от нетрансгенных мышей (Young et al., 1999). При инъекции вазопрессина мыши с паттерном экспрессии рецепторов вазопрессина в мозге степных полевок реагировали аналогично степным полевкам, проявляя повышенный уровень аффилиативного поведения. Инъекции вазопрессина не повлияли на социальное поведение у нетрансгенных мышей. Это доказывает, что простые изменения в паттернах экспрессии рецепторов вазопрессина могут изменить социальное поведение. Это, конечно, не первое исследование, демонстрирующее, что мутации в одном гене могут изменять поведение.Например, одно исследование на нематоде C. elegans выявило единственный ген, который отвечает за различия штаммов в социальном взаимодействии во время кормления. Когда ген, гомолог гена рецептора нейропептида Y млекопитающих, был перенесен из одного штамма в другой, штамм-реципиент демонстрировал поведение донора (de Bono and Bargmann, 1998). Кроме того, было создано большое количество мутантных мышей с одним геном, которые имеют необычное поведение, начиная от отсутствия родительской заботы, повышенной или отсутствующей агрессии, отсутствия социального признания и дефицита поведения при спаривании (Pfaff, 2001).
Как отдельный ген может иметь такое большое влияние на единичное поведение? На самом деле существует множество генов, участвующих в парных связях у моногамных видов. Например, необходимо обнаруживать феромоны, обрабатывать социальные стимулы и формировать социальную память. Многие гены участвуют в развитии цепей мозга, отвечающих за чувства, познание, обучение и память. Сам V1aR не может функционировать в вакууме, но связан с G-белком, который активирует внутриклеточный сигнальный путь.Активация внутриклеточных сигнальных путей, вероятно, модулирует экспрессию ряда других генов. Итак, V1aR — это просто один белок в комплексе генов и генных продуктов, которые образуют биохимические и нейронные цепи, лежащие в основе социальной привязанности. У каждого вида есть схема вознаграждения, которая эволюционировала для поощрения определенного поведения, полезного для репродуктивного успеха вида. Возможно, помещая V1aR на этот путь, социальные сигналы обрабатываются схемой зависимости, чтобы создать устойчивую социальную привязанность.Таким образом, не существует единственного гена моногамии, но ген V1aR, действуя во взаимодействии со многими другими факторами, глубоко влияет на социальное поведение.
В дополнение к парным связям, V1aR, кажется, изменяет другие аспекты социального поведения. Например, введение AVP в мозг степной полевки увеличивает общее социальное взаимодействие. Вполне возможно, что AVP и OT могут модулировать многие типы социальных связей, а не только родительско-младенческие или парные связи. Возможно, эти нейропептиды играют некоторую роль в установлении или поддержании социальных связей или даже социальной иерархии у немоногамных видов приматов.На сегодняшний день нет экспериментальных данных, подтверждающих это, но это область для будущих исследований.
ПОСЛЕДСТВИЯ ДЛЯ ЧЕЛОВЕКА
Полевки предоставили обширные знания о молекулярной, клеточной и системной нейробиологии, лежащей в основе образования парных связей. Несомненно, эти грызуны продолжат обеспечивать детальное понимание того, как могут формироваться социальные привязанности, и вести к лучшему пониманию формирования социальных отношений у нашего собственного вида. Однако, к разочарованию многих, маловероятно, что это исследование приведет к созданию лекарств или генной терапии, обеспечивающих верность в отношениях.Конечно, это не цель данного исследования. Однако это может помочь нам понять нейробиологические основы любви и парных связей у людей и улучшить наше понимание человеческого поведения и факторов, связанных с интимными человеческими отношениями. Это также может предоставить гипотезы относительно эволюции и разнообразия социальных отношений у нашего вида. Следует отметить, что нет прямых доказательств того, что гормоны окситоцин или вазопрессин действительно участвуют в связывании у человека .Такие данные получить крайне сложно. Эти нейропептиды не могут эффективно преодолевать гематоэнцефалический барьер, что затрудняет фармакологические эксперименты на людях. Однако есть свидетельства того, что окситоцин и вазопрессин выделяются во время полового акта. Одно исследование показало, что уровни окситоцина в плазме повышались во время оргазма у мужчин (Carmichael et al., 1987), а другое исследование показало, что уровни вазопрессина в плазме были повышены во время сексуального возбуждения перед оргазмом (Murphy et al., 1987). Однако связь между уровнями гормонов в плазме и мозгом неясна, поэтому следует проявлять осторожность при интерпретации этих результатов.
Молекулярные исследования на полевках показывают, что мутации в 5 основных регуляторных областях рецептора вазопрессина могут быть ответственны за видовые различия в паттернах экспрессии рецепторов в головном мозге. Интересно, что ген рецептора вазопрессина человека также имеет очень повторяющиеся последовательности в одной и той же области гена (Thibonnier et al., 2000). Как упоминалось выше, эти последовательности имеют тенденцию быть очень нестабильными из-за их повторяющегося характера. Повторяющиеся последовательности рецептора вазопрессина человека сильно различаются у разных людей, хотя и не в такой степени, как у степных и горных полевок. Таким образом, если рецепторы вазопрессина важны в социальных отношениях у людей и эти вариации в последовательности связаны с вариациями экспрессии в головном мозге, можно предсказать, что некоторые аспекты социальной привязанности могут фактически зависеть от этих генетических элементов.Недавнее исследование обнаружило номинально значимое неравновесие по передаче между одним аллелем гена V1aR человека и аутизмом (Kim et al., 2002). Было бы интересно провести генетический анализ, чтобы определить, коррелируют ли социально-поведенческие черты в нормальном диапазоне с этими вариабельными аллелями рецептора вазопрессина. Конечно, если индивидуальная изменчивость в последовательности V1aR человека трансформируется в индивидуальную изменчивость в распределении экспрессии рецепторов, как это происходит у полевок, этот единственный ген может быть ответственным за индивидуальные различия в социальном поведении, которое может быть предметом естественного отбора в различных экологических и экологических условиях. культурные условия.
Исследования на полевках показывают, что, хотя секс может и не иметь существенного значения для образования пары, он все же способствует этому. Это наблюдение, вероятно, имеет значение для человеческих взаимоотношений. Наш вид необычен в животном мире тем, что сексуальная активность не всегда связана с воспроизводством. У большинства млекопитающих самка становится сексуально восприимчивой только в период яичникового цикла, когда она может забеременеть, обычно непосредственно перед или после овуляции. У этих видов секс преследует единственную цель — размножение.У людей сексуальная активность не сильно зависит от цикла яичников. Возможно, это имеет важные социальные последствия, не связанные с фертильностью, а именно укрепление связи между супругами. Возможно, частая сексуальная активность стимулирует нейронные цепи, ответственные за поддержание парной связи, сохраняя прочность связи с течением времени.
Исследования на полевках выдвинули захватывающую гипотезу, которая предполагает, что образование парных связей регулируется теми же областями мозга, которые участвуют в действиях злоупотребляющих наркотиками.Эти так называемые схемы вознаграждения представляют собой области мозга, которые регулируют чувство удовольствия и вознаграждения. Эти области активируются нейротрансмиттером, называемым дофамином, который увеличивается в мозгу после приема кокаина и амфетаминов. Те, кто испытывает любовь, часто сообщают о чувстве эйфории при интимной близости со своими партнерами, и эти чувства часто описываются как «кайф». Есть некоторые научные доказательства того, что эти схемы вознаграждения на самом деле могут быть задействованы в психобиологии любви.В одном исследовании изучалась активация мозга у людей при просмотре фотографий кого-то, в кого испытуемый сообщил, что он глубоко влюблен. Активность мозга также определялась, когда эти же испытуемые просматривали фотографии других знакомых людей. Авторы сообщили, что просмотр фотографий их возлюбленных вызвал активацию мозга, которая была удивительно похожа на наблюдаемую в других исследованиях после употребления наркотиков (Bartels and Zeki, 2000). Это говорит о том, что, возможно, похожие нейронные цепи используются для облегчения парных связей у полевок и людей.Возможно, поговорка «любовь — это зависимость» имеет биологическое подтверждение.
Биологическая основа парной связи у человека может со временем измениться. В первые годы отношений любовь переживается как невероятно сильное ощущение, которое часто определяет поведение человека. Люди испытывают эйфорию, которая может быть похожа на эйфорию, испытываемую наркотиками от зависимости, и в основе этого опыта, несомненно, лежит специфическая нейрохимия. Люди в этих отношениях поглощены мыслями о том, чтобы быть со своим партнером, часто за счет других отношений.Однако часто в более поздние годы брака природа этой связи меняется и становится менее интуитивной и более взаимозависимой. Возможно, для наших примитивных предков переход между этими двумя типами любви, который произошел бы после того, как потомки отношений стали менее зависимыми от матери, означал бы разрыв отношений. Однако современному человеку желательно как можно дольше оставаться вместе в браке. Возможно, благодаря пониманию нейробиологии парной связи и того, как она регулируется, мы сможем найти стратегии для поддержания и восстановления парной связи в парах, что в конечном итоге приведет к укреплению нуклеарной семьи.
ССЫЛКИ
- Bamshad M, Novak MA, DeVries GJ. Половые и видовые различия в иннервации вазопрессина у сексуально наивных и родительских степных полевок, Microtus ochrogaster , и луговых полевок, M. pennsylvanicus . Журнал нейроэндокринологии. 1993; 5: 247–255. [PubMed: 8319000]
- Бартельс А., Зеки С. Нейронная основа романтической любви. Нейроотчет. 2000; 11: 3829–3834. [PubMed: 11117499]
- Бестер-Мередит Дж. К., Янг Л. Дж., Марлер, Калифорния.Видовые различия в отцовском поведении и агрессии Peromyscus и их ассоциации с иммунореактивностью вазопрессина и рецепторами. Гормоны и поведение. 1999; 36: 25–38. [PubMed: 10433884]
- Кармайкл М.С., Хумберт Р., Диксен Дж., Палмизано Дж., Гринлиф В., Дэвидсон Дж. М.. Плазменный окситоцин увеличивает сексуальную реакцию человека. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 1987. 64: 27–31. [PubMed: 3782434]
- Картер С., ДеВриз А., Гетц Л. Физиологические основы моногамии млекопитающих: модель степной полевки.Неврология и биоповеденческие обзоры. 1995; 19: 303–314. [PubMed: 7630584]
- Чо М.М., ДеВрис А.С., Уильямс-младший, Картер С.С. Влияние окситоцина и вазопрессина на предпочтения партнеров у самцов и самок степных полевок ( Microtus ochrogaster ). Поведенческая неврология. 1999; 113: 1071–1079. [PubMed: 10571489]
- Кушинг Б.С., Мартин Дж.О., Янг Л.Дж., Картер С.С. Влияние пептидов на формирование предпочтений партнера предсказывается средой обитания степных полевок. Гормоны и поведение.2001; 39: 48–58. [PubMed: 11161883]
- de Bono M, Bargmann C. Естественные вариации гомолога рецептора нейропептида Y изменяют социальное поведение и пищевую реакцию у C. elegans . Клетка. 1998. 94: 697–689. [PubMed: 9741632]
- DeVries GJ. Половые различия в мозге. Журнал нейроэндокринологии. 1990; 2: 1–13. [PubMed: 19210390]
Гейнер Х., Рэй У. Клеточная и молекулярная биология окситоцина и вазопрессина. В: Knobil E, Neill JD, редакторы. Физиология репродукции.Нью-Йорк: Raven Press; 1994. С. 1099–1129.
- Гонг В., Нил Д., Джастис Дж. Б. Обусловленное предпочтение места и локомоторная активация, вызванная введением психостимуляторов в брюшную полость. Исследование мозга. 1996; 707: 64–74. [PubMed: 8866714]
- Гамак EHD, Young LJ. Вариации промотора и экспрессии рецептора вазопрессина V1a: последствия для меж- и внутривидовых вариаций в социальном поведении. Европейский журнал нейробиологии. 2002; 16: 399–402. [PubMed: 12193181]
- Insel TR, Hulihan T.Гендерный механизм парных связей: формирование предпочтений окситоцина и партнера у моногамных полевок. Поведенческая неврология. 1995; 109: 782–789. [PubMed: 7576222]
- Insel TR, Preston S, Winslow JT. Спаривание у моногамного самца: поведенческие последствия. Физиология и поведение. 1995; 57: 615–627. [PubMed: 7777594]
- Insel TR, Shapiro LE. Распределение рецепторов окситоцина отражает социальную организацию у моногамных и полигамных полевок. Труды Национальной академии наук.1992; 89: 5981–5985. [Бесплатная статья PMC: PMC402122] [PubMed: 1321430]
- Insel TR, Wang Z, Ferris CF. Паттерны распределения рецепторов вазопрессина в головном мозге, связанные с социальной организацией у грызунов с микрозубами. Журнал неврологии. 1994; 14: 5381–5392. [Бесплатная статья PMC: PMC6577077] [PubMed: 8083743]
- Insel TR, Young LJ. Нейробиология социальной привязанности. Природа Неврологии. 2001. 2: 129–136. [PubMed: 11252992]
- Кендрик К.М., Коста APCD, Броуд К.Д., Окура С., Гевара Р., Леви Ф., Кеверн Э.Б.Нейронный контроль материнского поведения и обонятельное распознавание потомства. Бюллетень исследований мозга. 1997; 44: 383–395. [PubMed: 9370203]
- Ким С., Янг Л.Дж., Гонен Д., Винстра-Вандервил Дж., Куршн Р., Куршен Е., Лорд С., Левенталь Б.Л., Кук Е.Х., Инсел TR. Тестирование на нарушение равновесия передачи полиморфизмов рецептора аргинина вазопрессина 1A (AVPR1A) при аутизме. Молекулярная психиатрия. 2002; 7: 503–507. [PubMed: 12082568]
- Клейман Д.Г. Моногамия у млекопитающих. Ежеквартальный обзор биологии.1977; 52: 39–69. [PubMed: 857268]
- Макбрайд В.Дж., Мерфи Дж. М., Икемото С. Локализация механизмов подкрепления мозга: исследования внутричерепного самоуправления и внутричерепного кондиционирования места. Поведенческие исследования мозга. 1999. 101: 129–152. [PubMed: 10372570]
- Мерфи М.Р., Секл Дж. Р., Бертон С., Чекли С. А., Лайтман С. Л.. Изменения секреции окситоцина и вазопрессина при сексуальной активности у мужчин. Журнал клинической эндокринологии и метаболизма. 1987. 65: 738–741. [PubMed: 3654918]
- Pedersen CA, Caldwell JD, Walker C, Ayers G, Mason GA.Окситоцин активирует послеродовое начало материнского поведения крысы в вентральной тегментальной и медиальной преоптической областях. Поведенческая неврология. 1994; 108: 1163–1171. [PubMed: 7893408]
- Pitkow LJ, Sharer CA, Ren X, Insel TR, Terwilliger EF, Young LJ. Облегчение аффилированности и образования парных связей путем переноса гена рецептора вазопрессина в вентральный передний мозг моногамной полевки. Журнал неврологии. 2001; 21: 7392–7396. [Бесплатная статья PMC: PMC6762997] [PubMed: 11549749]
- Thibonnier M, Graves MK, Wagner MS, Chatelain N, Soubrier F, Corvol P, Willard HF, Jeunemaitre X.Изучение микросателлитных полиморфизмов гена V (1) -сосудистых рецепторов вазопрессина при эссенциальной гипертонии человека. Журнал молекулярной и клеточной кардиологии. 2000. 32: 557–564. [PubMed: 10756113]
- Ван З., Смит В., Майор Д.Е., ДеВрис Г.Дж. Половые и видовые различия во влиянии сожительства на экспрессию матричной РНК вазопрессина в ядре ложа и stria terminalis у степных полевок ( Microtus orchogaster ) и луговых полевок ( Microtus pennsylvanicus ). Исследование мозга.1994; 650: 212–218. [PubMed: 7953686]
- Ван З., Чжоу Л., Хулихан Т.Дж., Инсель Т.Р. Иммунореактивность центральных путей вазопрессина и окситоцина у грызунов-микрозубов: количественное сравнительное исследование. Журнал сравнительной неврологии. 1996. 366: 726–737. [PubMed: 8833119]
- Уильямс Дж., Катания К., Картер С. Развитие предпочтений партнера у самок степных полевок ( Microtus ochrogaster ): роль социального и сексуального опыта. Гормоны и поведение. 1992; 26: 339–349. [PubMed: 1398553]
- Уильямс Дж. Р., Инсел Т. Р., Харбо С. Р., Картер С. С..Окситоцин, вводимый централизованно, способствует формированию предпочтения партнера у степных полевок ( Microtus ochrogaster ). Журнал нейроэндокринологии. 1994; 6: 247–250. [PubMed: 7920590]
- Уинслоу Дж., Гастингс Н., Картер С.С., Харбо С., Инсель Т.Р. Роль центрального вазопрессина в парном соединении у моногамных степных полевок. Природа. 1993; 365: 545–548. [PubMed: 8413608]
- Young LJ. Рецепторы окситоцина и вазопрессина и типичное для вида социальное поведение. Гормоны и поведение.1999; 36: 212–221. [PubMed: 10603285]
Young LJ, Insel TR. Гормоны и родительское поведение. В: Becker J, Breedlove M, Crews D, редакторы. Поведенческая эндокринология. Кембридж, Массачусетс: MIT Press; 2002.
- Young LJ, Lim MM, Gingrich B., Insel TR. Клеточные механизмы социальной привязанности. Гормоны и поведение. 2001. 40: 133–138. [PubMed: 11534973]
- Young LJ, Nilsen R, Waymire KG, MacGregor GR, Insel TR.