Canal de transmisión llamado un conjunto medios tecnicos y medios de propagación, que garantizan la transmisión de señales electromagnéticas, de potencia limitada, en un determinado rango de frecuencia o a una determinada velocidad de transmisión.
Se hace una distinción entre mensajes discretos y continuos (analógicos).
Arroz. 1 Esquema estructural canal discreto de transmisión de información
Arroz. 2 Diagrama de bloques del canal de transmisión de información analógica.
En la Fig. 1 y la Fig. 2:
ES - fuente del mensaje (señal de voz, sensor de medición de información, computadora, etc.);
PSS– conversión de una cantidad no eléctrica en eléctrica;
Transmisor– convierte el mensaje transmitido en una señal que puede transmitirse a través de una línea de comunicación (LC). EN sistemas digitales al transmitir información, el transmisor realiza un muestreo temporal y una cuantificación de la señal por nivel;
A– el codificador convierte mensajes discretos en una secuencia de impulsos de código;
maud– el modulador cambia el parámetro físico del proceso (portador de información) de acuerdo con los valores actuales señal transmitida(señal moduladora);
GRAMO– generador de vibraciones portadoras;
nordeste–elemento no lineal;
A NOSOTROS- amplificador de señal;
fper– filtro del transmisor;
Receptor– asegura la separación del mensaje transmitido de la señal a la señal moduladora;
FPR– filtro del receptor;
A NOSOTROS- amplificador de señal;
demócrata– el demodulador convierte la señal modulada en una señal moduladora;
Dic– el decodificador reconstruye un mensaje discreto utilizando la señal de salida de un canal discreto;
Reg.aux.– el registro auxiliar almacena datos mientras se procesa el mensaje.
En los canales de transmisión analógicos, la señal demodulada suele llegar inmediatamente al destinatario del mensaje.
La señal se puede recibir con o sin conversión de frecuencia;
SI- convertidor de frecuencia;
Conseguir– generador auxiliar (especial);
Cm– el mezclador multiplica las señales de entrada y heterodinas;
D– el detector (demodulador) convierte la señal modulada transfiriendo el espectro de la señal moduladora de la región de alta frecuencia a la región de baja frecuencia;
En los sistemas de transmisión de información discreta, se utilizan dos métodos de recuperación de mensajes: recepción elemento por elemento y recepción en su conjunto.
En la recepción elemento por elemento se analizan los elementos de la señal recibida correspondientes a los símbolos de código. En este caso, aparece una secuencia de símbolos de código en la salida del demodulador, que luego restaura el mensaje discreto.
Al recibir una señal en su conjunto, se analiza la palabra clave completa y se identifica con un mensaje particular.
Los receptores analizan la señal de entrada y toman una decisión sobre el mensaje transmitido. La parte del receptor donde ocurren estas operaciones se llama circuito de decisión. En la recepción elemento por elemento, las funciones del circuito de decisión las realizan un demodulador y un decodificador.
IP– fuente de interferencia;
PD– destinatario del mensaje – el consumidor o dispositivo al que está destinado el mensaje;
Módem– combinación de modulador y demodulador;
Códec– combinación de codificador y decodificador;
PM– Una línea de comunicación es un medio utilizado para transmitir señales. Como líneas de comunicación se utilizan: hilos, núcleos de cables, rieles, espacio en el que se propagan las ondas electromagnéticas, fibra óptica.
La vida es el proceso de existencia de moléculas de proteínas. Así lo expresan muchos científicos que están convencidos de que las proteínas son la base de todos los seres vivos. Estos juicios son absolutamente correctos, porque estas sustancias en la célula tienen el mayor número de funciones básicas. Todos los demás compuestos orgánicos desempeñan el papel de sustratos energéticos y, nuevamente, se necesita energía para la síntesis de moléculas de proteínas.
Características de la etapa de la biosíntesis de proteínas.
La estructura de una proteína está codificada en ácido nucleico o ARN) en forma de codones. Se trata de información hereditaria que se reproduce cada vez que la célula requiere una nueva sustancia proteica. El inicio de la biosíntesis se encuentra en el núcleo por la necesidad de sintetizar una nueva proteína con propiedades ya especificadas.
En respuesta a esto, se despira la sección del ácido nucleico donde se codifica su estructura. Este sitio es duplicado por el ARN mensajero y transmitido a los ribosomas. Son responsables de construir una cadena polipeptídica basada en una matriz: el ARN mensajero. Brevemente, todas las etapas de la biosíntesis se presentan de la siguiente manera:
- transcripción (la etapa de duplicación de una sección de ADN con una estructura proteica codificada);
- procesamiento (etapa de formación del ARN mensajero);
- traducción (síntesis de proteínas en una célula basada en ARN mensajero);
- modificación postraduccional (“maduración” del polipéptido, formación de su estructura tridimensional).
Transcripción de ácidos nucleicos
Toda la síntesis de proteínas en la célula se lleva a cabo mediante ribosomas y la información sobre las moléculas está contenida en el ácido nucleico o ADN). Se localiza en los genes: cada gen es una proteína específica. Los genes contienen información sobre la secuencia de aminoácidos de la nueva proteína. En el caso del ADN, la eliminación del código genético se realiza de la siguiente manera:
- comienza la liberación de la región de ácido nucleico de las histonas, se produce la despiralización;
- La ADN polimerasa duplica la sección de ADN que almacena el gen de la proteína;
- la sección duplicada es un precursor del ARN mensajero, que es procesado por enzimas para eliminar los insertos no codificantes (la síntesis de ARNm se lleva a cabo sobre esta base).
A partir del ARN mensajero se produce la síntesis de ARNm. Ya es una matriz, después de lo cual se produce la síntesis de proteínas en la célula en los ribosomas (en el retículo endoplásmico rugoso).
Síntesis de proteínas ribosómicas
El ARN mensajero tiene dos extremos, que tienen forma de 3`-5`. La lectura y síntesis de proteínas en los ribosomas comienza desde el extremo 5' y continúa hasta el intrón, una región que no codifica ningún aminoácido. Sucede así:
- El ARN mensajero se “ensarta” en el ribosoma y une el primer aminoácido;
- el ribosoma se mueve a lo largo del ARN mensajero en un codón;
- el ARN de transferencia proporciona el aminoácido alfa requerido (codificado por este codón de ARNm);
- el aminoácido se añade al aminoácido inicial para formar un dipéptido;
- Luego, el ARNm se desplaza un codón hacia atrás, se agrega un aminoácido alfa y se une a la cadena peptídica en crecimiento.
Una vez que el ribosoma llega al intrón (inserto no codificante), el ARN mensajero simplemente sigue adelante. Luego, a medida que avanza el ARN mensajero, el ribosoma vuelve a alcanzar un exón, una región cuya secuencia de nucleótidos corresponde a un aminoácido específico.
A partir de este punto comienza de nuevo la unión de los monómeros proteicos a la cadena. El proceso continúa hasta la aparición del siguiente intrón o hasta un codón de parada. Este último detiene la síntesis de la cadena polipeptídica, tras lo cual se considera completa y comienza la etapa de modificación postsintética (postraduccional) de la molécula.
Modificación post-traduccional
Después de la traducción, la síntesis de proteínas se produce en las cisternas lisas. Estas últimas contienen una pequeña cantidad de ribosomas. En algunas células pueden estar completamente ausentes del RES. Estas áreas son necesarias para la formación de una estructura primero secundaria, luego terciaria o, si está programada, cuaternaria.
Toda la síntesis de proteínas en la célula se produce con el gasto de una gran cantidad de energía ATP. Por tanto, todos los demás procesos biológicos son necesarios para mantener la biosíntesis de proteínas. Además, se necesita algo de energía para transportar proteínas dentro de la célula mediante transporte activo.
Muchas de las proteínas se transfieren de un lugar de la célula a otro para su modificación. En particular, la síntesis de proteínas postraduccional ocurre en el complejo de Golgi, donde un dominio de carbohidratos o lípidos está unido a un polipéptido de cierta estructura.
(Respuestas al final del test)
A1. ¿Qué ciencia clasifica los organismos según su parentesco?
1) ecología
2) taxonomía
3) morfología
4) paleontología
A2. ¿Qué teoría formularon los científicos alemanes M. Schleiden y T. Schwann?
1) evolución
2) cromosómico
3) celular
4) ontogenia
A3. El carbohidrato de almacenamiento en una célula animal es
1) almidón
2) glucógeno
4) celulosa
A4. ¿Cuántos cromosomas hay en las células germinales de la mosca de la fruta Drosophila si sus células somáticas contienen 8 cromosomas?
A5. La integración de su ácido nucleico en el ADN de la célula huésped se lleva a cabo.
1) bacteriófagos
2) quimiotrofos
3) autótrofos
4) cianobacterias
A6. La reproducción sexual de los organismos es evolutivamente más progresiva, ya que
1) contribuye a su amplia distribución en la naturaleza
2) asegura un rápido aumento en el número
3) contribuye al surgimiento de una amplia variedad de genotipos
4) preserva la estabilidad genética de la especie
A7. ¿Cómo se llama a los individuos que forman un tipo de gameto y no producen características de división en¿descendencia?
1) mutante
2) heterótico
3) heterocigoto
4) homocigoto
A8. ¿Cómo se designan los genotipos de los individuos durante el cruce dihíbrido?
A9. Todas las hojas de una planta tienen el mismo genotipo, pero pueden diferir en
1) número de cromosomas
2) fenotipo
3) acervo genético
4) código genético
A10. ¿Qué bacterias mejoran la nutrición nitrogenada de las plantas?
1) fermentación
2) nódulo
3) ácido acético
A11. Un brote subterráneo se diferencia de una raíz en que tiene
2) zonas de crecimiento
3) vasos
A12. Las plantas de la división angiospermas, a diferencia de las gimnospermas,
1) tener raíz, tallo, hojas
2) tener una flor y un fruto
3) reproducirse por semillas
4) liberar oxígeno a la atmósfera durante la fotosíntesis
A13. En las aves, a diferencia de los reptiles,
1) temperatura corporal inestable
2) cubierta de sustancia córnea
3) temperatura corporal constante
4) reproducción por huevos
A14. ¿Qué grupo de tejidos tiene las propiedades de excitabilidad y contractilidad?
1) musculoso
2) epitelial
3) nervioso
4) conectando
A15. La función principal de los riñones en mamíferos y humanos es eliminarlos del cuerpo.
2) exceso de azúcar
3) productos metabólicos
4) residuos no digeridos
A16. Los fagocitos humanos son capaces
1) capturar cuerpos extraños
2) producir hemoglobina
3) participar en la coagulación de la sangre
4) antígenos de transferencia
A17. Haces de procesos largos de neuronas, cubiertos por una membrana de tejido conectivo y ubicados fuera del centro. sistema nervioso, forma
2) cerebelo
3) médula espinal
4) corteza cerebral
A18. ¿Qué vitamina se debe incluir en la dieta de una persona para prevenir el escorbuto?
A19. ¿Qué criterio de especie debería utilizarse para clasificar el área de distribución de los renos en la tundra?
1) ambiental
2) genético
3) morfológico
4) geográfico
A20. Un ejemplo de lucha entre especies por la existencia es la relación entre
1) una rana adulta y un renacuajo
2) una mariposa de la col y su oruga
3) zorzal común y zorzal común
4) lobos de la misma manada
A21. La disposición escalonada de las plantas en el bosque sirve como adaptación a
1) polinización cruzada
2) protección contra el viento
3) uso de energía luminosa
4) reducir la evaporación del agua
A22. ¿Cuál de los factores de la evolución humana es de carácter social?
1) discurso articulado
2) variabilidad
3) selección natural
4) herencia
A23. ¿Cuál es la naturaleza de las relaciones entre organismos? diferentes tipos¿Necesitando los mismos recursos alimentarios?
1) depredador - presa
3) competencia
4) asistencia mutua
A24. En la biogeocenosis de una pradera acuática, los descomponedores incluyen
1) cereales, juncos
2) bacterias y hongos
3) roedores parecidos a ratones
4) insectos herbívoros
A25. Puede conducir a cambios globales en la biosfera.
1) aumento en el número de especies individuales
2) desertificación de territorios
3) fuertes lluvias
4) reemplazo de una comunidad por otra
A26. ¿Qué porcentaje de nucleótidos que contienen citosina contiene el ADN si la proporción de sus nucleótidos de adenina es el 10% del total?
A27. Seleccione la secuencia correcta de transferencia de información durante el proceso de síntesis de proteínas en la célula.
1) ADN → ARN mensajero → proteína
2) ADN → transferir ARN → proteína
3) ARN ribosómico → ARN de transferencia → proteína
4) ARN ribosómico → ADN → ARN de transferencia → proteína
A28. Con el cruce dihíbrido y la herencia independiente de rasgos en padres con genotipos AABb y aabb, se observa una división en la proporción en la descendencia.
A29. En el fitomejoramiento, las líneas puras se obtienen mediante
1) polinización cruzada
2) autopolinización
3) mutagénesis experimental
4) hibridación interespecífica
A30. Los reptiles son considerados verdaderos vertebrados terrestres porque
1) respirar oxígeno atmosférico
2) reproducirse en tierra
3) poner huevos
4) tener pulmones
A31. Los carbohidratos en el cuerpo humano se almacenan en
1) hígado y músculos
2) tejido subcutáneo
3) páncreas
4) paredes intestinales
A32. La secreción de saliva, que se produce cuando se irritan los receptores de la cavidad bucal, es un reflejo.
1) condicional, que requiere refuerzo
2) incondicional, heredado
3) que surgen durante la vida de humanos y animales.
4) individual para cada persona
A33. Entre los ejemplos enumerados, la aromorfosis es
1) forma del cuerpo plano de la mantarraya
2) coloración protectora en un saltamontes
3) corazón de cuatro cámaras en aves
A34. La biosfera es un ecosistema abierto porque
1) consta de muchos ecosistemas diversos
2) está influenciado por el factor antropogénico
3) incluye todas las esferas de la tierra
4) utiliza constantemente energía solar
La respuesta a las tareas de esta parte (B1–B8) es una secuencia de letras o números.
En las tareas B1 a B3, seleccione tres respuestas correctas de seis y escriba los números seleccionados en la tabla.
EN 1. El significado biológico de la meiosis es
1) prevenir la duplicación del número de cromosomas en la nueva generación
2) la formación de gametos masculinos y femeninos
3) formación de células somáticas
4) crear oportunidades para el surgimiento de nuevas combinaciones de genes
5) aumentar la cantidad de células en el cuerpo
6) aumento múltiple en el conjunto de cromosomas
A LAS 2. ¿Cuál es el papel del páncreas en el cuerpo humano?
1) participa en reacciones inmunes
2) forma células sanguíneas
3) es una glándula de secreción mixta
4) forma hormonas
5) secreta bilis
6) secreta enzimas digestivas
A LAS 3. Los factores de evolución incluyen
1) cruzar
2) proceso de mutación
3) variabilidad de modificación
4) aislamiento
5) variedad de especies
6) selección natural
Al completar las tareas B4-B6, establezca una correspondencia entre el contenido de la primera y segunda columna. Ingrese los números de las respuestas seleccionadas en la tabla.
A LAS 4. Establecer una correspondencia entre el rasgo de la planta y el departamento del que es característico.
A LAS 5. Establecer una correspondencia entre las características estructurales y funcionales del cerebro humano y su departamento.
A LAS 6. Establecer una correspondencia entre la naturaleza de la mutación y su tipo.
Al completar las tareas B7 a B8, establezca la secuencia correcta de procesos, fenómenos y acciones prácticas biológicas. Anota las letras de las respuestas seleccionadas en la tabla.
A LAS 7. Establecer la secuencia de procesos que ocurren en una celda en interfase.
A) El ARNm se sintetiza en una de las cadenas de ADN.
B) una sección de la molécula de ADN se divide en dos cadenas bajo la influencia de enzimas
B) El ARNm pasa al citoplasma.
D) la síntesis de proteínas se produce en el ARNm, que sirve como plantilla.
A LAS 8. Establecer la secuencia cronológica en la que aparecieron los principales grupos de plantas en la Tierra.
a) algas verdes
B) colas de caballo
B) semillas de helechos
D) riniófitos
D) gimnospermas
Respuesta | Respuesta |
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Respuesta | Respuesta |
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El proceso de transmisión genética. información está determinada por el llamado dogma central de la biología molecular: ADN-ARN-proteína. Según los conceptos modernos, el camino del gen a la proteína es muy complejo y consta de varias etapas independientes.
En la primera etapa " reescribiendo» la secuencia de nucleótidos de un gen mediante la síntesis de una molécula de ARN complementaria (transcripción). La transcripción está dirigida por la enzima ARN polimerasa y conduce a la formación de moléculas de transcripción de ARN primario (preARN) en el núcleo celular. La molécula de preARN es una copia exacta de la plantilla de ADN del gen transcrito. El preARN sintetizado pasa por una etapa de maduración (procesamiento): esta etapa incluye tanto la modificación de las secciones terminales de la cadena (que ayudan a estabilizar la molécula) como la eliminación de regiones nitrón no codificantes del transcrito de ARN primario.
Proceso " corte“Los intrones, lo que se llama splicing, son el paso más importante en la maduración del preARN y conducen al hecho de que en el ARN sólo quedan regiones sensoriales secuencialmente “unidas” entre sí, complementarias a los exones del gen. Ciertas secuencias de nucleótidos que flanquean cada uno de los exones (los llamados sitios de empalme) desempeñan un papel de señalización clave en el empalme; Cuando las mutaciones se localizan en los sitios de empalme, los mecanismos íntimos para eliminar los intrones del preARN pueden verse alterados y, como resultado, puede ocurrir la síntesis de un péptido con una estructura anormal. El ARN maduro formado después de la escisión de intrones se denomina ARN de información o ARN molde (ARNm); La longitud del ARNm es muchas veces más corta que la del propio gen transcrito y su transcripción de ARN primario.
Siguiente etapa transferencias La información genética se produce en el citoplasma. Implica el ensamblaje de moléculas de proteínas en ribosomas mediante una matriz de ARNm (proceso de traducción). Los aminoácidos son transportados a los ribosomas mediante una clase especial de moléculas: los ARN de transferencia (ARNt). Cada ARNt es responsable de transportar un aminoácido estrictamente definido, y esta especificidad está determinada por la presencia en el ARNt de una secuencia única de 3 nucleótidos llamada anticodón. A medida que el ribosoma se mueve a lo largo de la molécula de ARNm, los anticodones de varios ARNt que transportan "su" aminoácido se reconocen secuencialmente por sus codones de ARNm complementarios. Como resultado, los aminoácidos "necesarios" se agregan secuencialmente a la cadena polipeptídica en crecimiento. El proceso de traducción lo inicia el triplete AUG que codifica el aminoácido metionina.
De este modo, codón de metionina como parte del ARN, abre el marco de lectura de la información genética; Como se indicó, esta lectura se realiza de acuerdo con la regla "un triplete, un aminoácido". La señal para el final de la traducción es uno de los tres codones especiales (UAA, UAG o UGA), llamados codones de parada (codones sin sentido); El reconocimiento de un codón de parada en el ribosoma detiene la síntesis de la cadena polipeptídica.
Al final transmisiones la molécula polipeptídica primaria sufre ciertas modificaciones postraduccionales, convirtiéndose en un producto funcionalmente maduro. La "maduración" de la proteína ocurre, por regla general, en los orgánulos correspondientes de la célula.
El proceso de transferencia de información se muestra esquemáticamente en la figura. Se supone que existe una fuente y un destinatario de la información. El mensaje del origen al destinatario se transmite a través de un canal de comunicación (canal de información).
Arroz. 3.- Proceso de transferencia de información
En este proceso, la información se presenta y transmite en forma de una determinada secuencia de señales, símbolos y signos. Por ejemplo, durante una conversación directa entre personas, se transmiten señales de sonido (habla); al leer un texto, una persona percibe letras: símbolos gráficos. La secuencia transmitida se llama mensaje. Desde la fuente al receptor, el mensaje se transmite a través de algún medio material (sonido - ondas acústicas en la atmósfera, imagen - ondas electromagnéticas luminosas). Si durante el proceso de transmisión se utilizan medios técnicos de comunicación, se denominan canales de transmisión de información(canales de información). Estos incluyen teléfono, radio, televisión.
Podemos decir que los sentidos humanos actúan como canales de información biológica. Con su ayuda, el impacto informativo en una persona se transmite a la memoria.
Claude Shannon, se propuso un diagrama del proceso de transmisión de información a través de canales de comunicación técnica, presentado en la figura.
Arroz. 4.- Proceso de transferencia de información de Shannon
El funcionamiento de este esquema se puede explicar hablando por teléfono. La fuente de información es hombre hablando. El dispositivo de codificación es el micrófono de un teléfono, con cuya ayuda las ondas sonoras (habla) se convierten en señales eléctricas. El canal de comunicación es la red telefónica (cables, interruptores de nodos telefónicos por donde pasa la señal)). El dispositivo de decodificación es el auricular de la persona que escucha, el receptor de información. Aquí la señal eléctrica entrante se convierte en sonido.
La comunicación en la que la transmisión se realiza en forma de una señal eléctrica continua se denomina comunicación analógica.
Bajo codificación Se refiere a cualquier transformación de información proveniente de una fuente a una forma adecuada para su transmisión a través de un canal de comunicación.
Actualmente, las comunicaciones digitales se utilizan ampliamente cuando la información transmitida se codifica en forma binaria (0 y 1 son dígitos binarios) y luego se decodifica en texto, imagen y sonido. La comunicación digital es discreta.
El término "ruido" se refiere a varios tipos de interferencias que distorsionan la señal transmitida y provocan la pérdida de información. Esta interferencia surge, en primer lugar, por razones técnicas: mala calidad de las líneas de comunicación, inseguridad de los diferentes flujos de información transmitidos entre sí por los mismos canales. En tales casos es necesaria una protección acústica.
En primer lugar, se utilizan métodos técnicos para proteger los canales de comunicación del ruido. Por ejemplo, utilizar un cable de pantalla en lugar de un cable pelado; el uso de varios tipos de filtros que separan la señal útil del ruido, etc.
Claude Shannon desarrolló una teoría de codificación especial que proporciona métodos para abordar el ruido. Una de las ideas importantes de esta teoría es que el código transmitido a través de la línea de comunicación debe ser redundante. Gracias a esto, se puede compensar la pérdida de alguna parte de la información durante la transmisión.
Sin embargo, la redundancia no debería ser demasiado grande. Esto provocará retrasos y mayores costes de comunicación. La teoría de la codificación de K. Shannon nos permite obtener un código que será óptimo. En este caso, la redundancia de la información transmitida será la mínima posible y la fiabilidad de la información recibida será la máxima.
En los sistemas modernos comunicaciones digitales La siguiente técnica se utiliza a menudo para combatir la pérdida de información durante la transmisión. El mensaje completo se divide en porciones: bloques. Para cada bloque, se calcula y transmite una suma de verificación (la suma de dígitos binarios) junto con el bloque. En el sitio de recepción, se vuelve a calcular la suma de verificación del bloque recibido y, si no coincide con el original, se repite la transmisión de este bloque. Esto sucederá hasta que las sumas de verificación de origen y destino coincidan.
Tasa de transferencia de información es el volumen de información de un mensaje transmitido por unidad de tiempo. Unidades de medida de la velocidad del flujo de información: bit/s, byte/s, etc.
Las líneas de comunicación de información técnica (líneas telefónicas, comunicaciones por radio, cable de fibra óptica) tienen un límite de velocidad de transferencia de datos llamado capacidad del canal de información. Las restricciones de velocidad de transmisión son de naturaleza física.
Conexión
