La secuencia de transferencia de información en el proceso de síntesis de proteínas. Estructura del canal de transmisión de información.
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, que se muestra 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 la persona que habla. 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 de comunicación digitales modernos, a menudo se utiliza la siguiente técnica 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.
(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 llaman los individuos que forman un tipo de gametos y no producen división de caracteres 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. Se forman haces de largos procesos de neuronas, cubiertos por una membrana de tejido conectivo y ubicados fuera del sistema nervioso central.
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 fieldfare
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. ¿Qué factor de la evolución humana es de naturaleza social?
1) discurso articulado
2) variabilidad
3) selección natural
4) herencia
A23. ¿Cuál es la naturaleza de las relaciones entre organismos de diferentes especies que necesitan 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, elija 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 un rasgo de una 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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Para comprender mejor el proceso de intercambio de información y las condiciones para su efectividad, es necesario comprender los elementos y etapas del proceso de comunicación.
Proceso de comunicación
En el proceso de intercambio de información, se puede distinguir cuatro elementos básicos(Figura 1.4):
- remitente – una persona que genera ideas o recopila y transmite información;
- mensaje – la información real codificada mediante símbolos;
- canal – un medio para transmitir información;
- recipiente – la persona a quien está destinada la información y quien la interpreta.
Arroz. 1.4.
Al intercambiar información remitente Y recipiente pasar por varias etapas interrelacionadas. La tarea principal del remitente.– redactar un mensaje y utilizar un canal para transmitirlo de tal manera que ambas partes comprendan y compartan la idea original. Esto es difícil, ya que en cada etapa el significado del mensaje puede distorsionarse o perderse por completo.
En el proceso de movimiento de información se produce su avance, pero lo siguiente etapas:
- el nacimiento de una idea;
- codificación y selección de canales;
- transmisión;
- descodificación;
- Comentario.
Consideremos con más detalle las etapas del proceso de comunicación para mostrar qué problemas pueden surgir en sus diferentes puntos (Fig. 1.5).
1. El nacimiento de una idea. El intercambio de información comienza con la formulación de una idea o la selección de información. En este caso, el remitente decide qué idea o mensaje debe ser objeto de intercambio. Su función es provocar y codificar información para su posterior transmisión a otros participantes en el proceso.
Es muy importante formular correcta y cuidadosamente su idea para que resulte interesante y atractiva para el destinatario. Es importante recordar que la idea aún no se ha transformado en palabras ni adoptado otra forma que sirva para el intercambio de información. El remitente sólo decidió Qué exactamente quiere transmitir.
2. Codificación y selección de canales. Antes de comunicar una idea, el remitente debe codificarla mediante símbolos. Por ejemplo, puede utilizar palabras, entonación y gestos (lenguaje corporal) como símbolos. Esta codificación convierte una idea en mensaje.
El remitente también debe seleccionar canal compatible con el tipo de carácter, utilizado para codificar. Algunos canales comúnmente conocidos incluyen: discursos, materiales escritos, comunicaciones electrónicas, incluidas redes informáticas y correo electrónico, cintas de vídeo y videoconferencias. Si el canal no es adecuado para la realización física de los símbolos, la transmisión no es posible. Si el canal no es muy acorde con la idea, el intercambio de información será ineficaz.
Cabe recordar que la elección del medio de comunicación no debe limitarse a un único canal. A menudo es deseable utilizar dos o más medios de comunicación en alguna combinación. En este sentido, el proceso se vuelve más complejo, ya que el remitente tiene que establecer una secuencia de uso de estos medios y determinar intervalos de tiempo para la transmisión de información. Sin embargo, se cree que el uso simultáneo de medios para intercambiar información oral y escrita suele ser más eficaz que intercambiar únicamente información escrita. Por ejemplo, si en una reunión de jefes de departamento, el jefe del departamento financiero tiene propuestas para simplificar los acuerdos mutuos, sería más eficaz presentarlas por escrito en forma de folletos, en una pantalla o en un rotafolio en forma de gráficos, diagramas o vídeos, acompañando su demostración con comentarios orales. Al mismo tiempo, es más probable que la información sea percibida, en primer lugar, positivamente, en segundo lugar, completamente (o al máximo) y, en tercer lugar, que los deseos y sugerencias de los colegas interesados se tengan en cuenta rápidamente.
- 3. Transmisión. En la tercera etapa, el remitente utiliza un canal para entregar un mensaje (una idea codificada o un conjunto de ideas) al destinatario. Estamos hablando de la transmisión física de un mensaje, que mucha gente confunde erróneamente con el proceso de comunicación en sí. Al mismo tiempo, la comunicación es solo una de las etapas más importantes que se deben atravesar para transmitir una idea a otra persona.
- 4. Descodificación. Después de que el remitente transmite un mensaje, el destinatario lo decodifica. Descodificación es la traducción de los símbolos del remitente a los pensamientos del destinatario. Si los símbolos elegidos por el remitente tienen exactamente el mismo significado para el destinatario, éste sabrá exactamente lo que el remitente tenía en mente cuando formuló su idea. Si no se requiere ninguna reacción a la idea, aquí termina el proceso de intercambio de información.
- 5. Comentario. Un intercambio de información puede considerarse eficaz si el destinatario demuestra comprensión de la idea a través de comentarios. Por ejemplo, realizó las acciones que el remitente esperaba de él.
A pesar de la aparente simplicidad del proceso de comunicación, rara vez transcurre sin interferencias. Hay muchas barreras potenciales que impiden una comunicación eficaz. Los factores que alteran la pureza de la transmisión de mensajes se denominan comúnmente "ruido" en el proceso de comunicación.
"Ruido"- es cualquier factor que pueda alterar la claridad de la transmisión del mensaje en cualquier momento del proceso comunicativo.
Las fuentes de ruido van desde la complejidad o imprecisión del lenguaje del mensaje hasta diferencias en las percepciones de las personas que lo reciben, que pueden alterar el significado de los procesos de codificación y decodificación. Por ejemplo, se dice que el ruido ocurre cuando los mensajes están mal codificados (escritos de manera poco clara) o mal decodificados (no comprendidos), o cuando los canales de comunicación son ineficaces (la atención del destinatario se desvía del mensaje). La diferencia de estatus organizacional entre el gerente y el subordinado también puede ser un obstáculo, lo que también dificulta la transmisión de información con precisión.
Por tanto, el ruido en esencia es una barrera en el proceso de comunicación.
Siempre hay algo de ruido en el proceso de comunicación, por lo que en cada etapa del proceso de intercambio de información se produce alguna distorsión del significado. Si el nivel de ruido es lo suficientemente alto, puede producirse una pérdida notable del significado del mensaje o incluso un bloqueo total del intercambio de información.
Arroz. 1.5.
De este modo, Proceso de comunicación Es una secuencia de acciones cuando las personas se comunican. Objeto del proceso de comunicación– garantizar la comprensión de la información que se intercambia. El proceso de comunicación tiene ciertos elementos y se produce por etapas. En cada etapa puede producirse “ruido” (interferencia en las comunicaciones), lo que puede reducir significativamente su eficacia.
Como se señaló anteriormente, el objetivo principal de la comunicación es el intercambio de diversos tipos de información. Cada empresa está atravesada por una red de canales de información diseñados para recopilarla, analizarla y sistematizarla. Al mismo tiempo, en muchos casos, un gerente puede elegir y utilizar los canales de comunicación más convenientes con otros gerentes y subordinados. Por ejemplo, puedes discutir un problema en una conversación personal o por teléfono; Está permitido transmitir información a los empleados escribiendo una nota o carta, o publicando un mensaje en un tablón de anuncios. El canal específico está determinado en gran medida por la naturaleza del mensaje (Fig. 1.6).
Los canales de comunicación se clasifican según su capacidad.
La capacidad del canal es la cantidad de información que se puede transmitir a través de él en un episodio de comunicación.
En general, la comunicación se vuelve más efectiva cuando se utilizan una variedad de canales, tanto escritos como orales.
La capacidad de los canales de comunicación se ve afectada por tres factores:
- capacidad de procesar múltiples señales simultáneamente;
- la capacidad de proporcionar retroalimentación rápida y bidireccional;
- capacidad de proporcionar un enfoque personal a las comunicaciones.
Desde el punto de vista de estas posibilidades, el mejor remedio es comunicación personal. Sólo él garantiza impacto directo, transmisión de múltiples señales de información, retroalimentación inmediata y trato personal.
comunicación telefónica o mediante otros medios electrónicos acelera el proceso de comunicación, pero carece del “efecto presencia”.
Personal mensajes escritos (notas, cartas, comentarios) también pueden tener una orientación personal, pero sólo transmiten palabras escritas en papel y no pueden proporcionar una respuesta rápida.
Canales de comunicación impersonales. - boletines, informes informáticos estándar - son los más pequeños y su ancho de banda es el más limitado.
Básicamente, la eficacia de un método de comunicación depende de lo adecuado que sea para la información que se debe transmitir. En particular, las investigaciones han demostrado que cuando la información es ambigua (es decir, necesita aclaración), la comunicación oral es más efectiva que la comunicación escrita. Sin embargo, la comunicación escrita es más eficaz cuando la información es obvia, sencilla y directa. Por ejemplo, comunicar asignaciones de trabajo a los empleados, informarles sobre las decisiones tomadas o consolidar por escrito acuerdos previamente alcanzados.
En cualquier caso, la cuestión importante no es sólo qué forma de comunicación elegir, sino también cómo utilizarla correctamente. En mesa 1.1 proporciona algunos consejos útiles para utilizar los medios de comunicación tradicionales.
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Medios de comunicación |
Mejor aplicación |
Condiciones de uso |
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Correo electrónico |
Envío de información clave, confirmación de registro. |
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Enviar un documento completo que requiere una firma, un borrador para aprobación o un mensaje a alguien que no tiene acceso a correo electrónico |
al recibirlo Evite enviar información personal o confidencial que otros puedan ver |
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Envío de material extenso y complejo o notas de agradecimiento. |
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Transferir información que conlleva una carga emocional (si no es posible un encuentro personal) |
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Transmitir información más sensible y sensible |
Programe una reunión y venga preparado para discutir temas. |
- Cm.: Tonto R.L. Lecciones de liderazgo.
- Cm.: Tonto R.L. Lecciones de liderazgo.
- Greenberg J., Barón R. Comportamiento organizacional: de la teoría a la práctica. M., 2004. pág.441.
Hay tres formas principales de transmitir información; cada uno se usa en la jaula para un propósito diferente (vea las imágenes a continuación).
La transmisión de información genética consiste en duplicación (izquierda), transcripción (derecha) y traducción (ver imágenes a continuación). La información genética se registra en cadenas gigantes de moléculas de ácido desoxirribonucleico (ADN). Las “letras” codificantes son cuatro bases: adenina (A), timina (T), guanina (G) y citosina (C). El ADN ordinario consta de dos hebras complementarias, en las que A se empareja con T y G se empareja con C. Durante la duplicación, se sintetiza una nueva hebra de ADN complementario en cada una de las hebras originales mediante un mecanismo desconocido. Durante la transcripción, solo una cadena de ADN sirve como plantilla, sobre la cual se forma una molécula de ácido ribonucleico (ARN). En la molécula de ARN, en lugar de adenina, no hay timina, sino uracilo (U). Las moléculas de ARN se dividen en “traducibles” (información) e “intraducibles”.
El proceso de traducción implica traducir información genética del “lenguaje” de cuatro letras de los ácidos nucleicos (ADN y ARN) al “lenguaje” de veinte letras de las proteínas. Las “letras” del “lenguaje” proteico son 20 aminoácidos que están conectados en cadenas de proteínas. El código del ADN se “reescribe” en la estructura del ARN mensajero, que se une a una o más partículas, los llamados ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas. Los ribosomas están formados por proteínas y dos tipos de ARN no mensajero (16 S-RNA y 23 S-RNA). También hay ARN soluble o de transporte; su función es transportar aminoácidos al sitio de síntesis de proteínas. Al parecer, cada aminoácido está codificado en el ARN mensajero por un grupo de tres bases. Según la hipótesis generalmente aceptada, el grupo codificante es “reconocido” por un conjunto complementario de bases en el ARN de transferencia. Los ribosomas aparentemente sirven como una especie de dispositivo de sujeción para agregar aminoácidos a la cadena proteica en crecimiento a medida que se tira de la “cinta” de ARN mensajero.
El primer método es la duplicación o duplicación, es decir, la formación de copias exactas de una molécula de ADN para su transmisión a la siguiente generación de células. Durante el proceso de copia, el “idioma” y el “alfabeto” permanecen sin cambios.
El segundo método, la transcripción o reescritura, utiliza el mismo idioma pero un alfabeto ligeramente modificado. En esta etapa, la molécula de ADN se “reescribe” en una molécula de ácido ribonucleico (ARN); sus cadenas se construyen, como las cadenas de ADN, a partir de cuatro unidades codificantes. Tres de ellos (A, G y C) son iguales que en el ADN, pero en lugar del cuarto, timina (T), hay uracilo (U). Un tipo específico de ARN lleva todos los programas necesarios para la síntesis de proteínas. Este ARN a menudo se denomina “ARN mensajero”, pero yo prefiero los términos ARN “traducido” o “de información”: la información se puede traducir, pero “mensajero” no.
El tercer método de transmisión de información, con razón llamado traducción o traducción, consiste en traducir del lenguaje del ARN mensajero (un alfabeto de cuatro letras) al lenguaje de las proteínas (un alfabeto de veinte letras). Toda traducción requiere un diccionario; La jaula también tiene su propio diccionario. Consiste en un conjunto de moléculas relativamente pequeñas llamadas ARN de transporte (o soluble); su tarea se reduce a la transferencia de aminoácidos específicos al sitio de síntesis de proteínas. La conexión de cada aminoácido con una molécula de ARN de transferencia está catalizada por una enzima activadora específica.
"Moléculas y Células", ed. franco
La codificación eficiente resuelve el problema de una grabación más compacta de los mensajes generados por la fuente debido a su recodificación. Y se utiliza en casi todos los archivadores como Rar, Zip, etc. La peculiaridad de estos archivadores es que permiten comprimir información un número relativamente pequeño de veces (2-3, máximo 4 veces), pero al mismo tiempo , la recuperación completa de la información comprimida se produce "bit a bit". Si no necesita restaurar información bit a bit, se utilizan otros métodos de transcodificación que le permiten lograr una compresión decenas de veces. Se basan en estudiar los patrones de creación de mensajes por parte de la fuente, estudiar las propiedades de la propia fuente y comprender cuán necesario es preservar la información inicial para el consumidor. Por ejemplo, al transmitir voz, no es posible transmitirla "bit a bit", sino permitir distorsiones que el destinatario del mensaje de voz simplemente no notará debido a la insensibilidad del audífono humano a estos cambios. Al mismo tiempo, se preservará la inteligibilidad del habla, el reconocimiento de la voz y su colorido emocional. La pérdida parcial de estas cualidades aumenta su compresión. Enfaticemos una vez más que la codificación eficaz es la compresión y restauración de información "bit a bit".
Definición general de codificación y código. Tareas de codificación
La codificación, en el sentido amplio de la palabra, es la representación de mensajes en una forma conveniente para su transmisión a través de un canal determinado.
La operación inversa de la codificación se llama decodificación.
Volvamos nuevamente a la consideración del esquema general del sistema de transmisión de información.
Arroz. 3.1. Esquema general del sistema de transmisión de información.
Mensaje X A la salida de la fuente de información (AI), es necesario hacer coincidir una determinada señal. Dado que el número de mensajes tiende a infinito con un aumento ilimitado en el tiempo, está claro que crear tu propia señal para cada mensaje es casi imposible.
Dado que los mensajes discretos se componen de letras y los mensajes continuos se pueden representar mediante una secuencia de números en cada momento de conteo, en principio es posible conformarse con un número finito de señales de muestra correspondientes a letras individuales del alfabeto fuente.
Cuando el alfabeto es grande se recurre a representar letras en otro alfabeto con un número menor de letras, a lo que llamaremos símbolos.
Para denotar esta operación se utiliza el mismo término: codificación, ahora entendido en un sentido estricto.
Dado que el alfabeto de símbolos es más pequeño que el alfabeto de letras, cada letra corresponde a una determinada secuencia de símbolos, llamada combinación de códigos. El número de caracteres en una combinación de código se llama valor.
El proceso de convertir letras en símbolos puede servir para varios propósitos:
1. El primero de ellos es convertir la información en un sistema de símbolos (código) que garantice la simplicidad y confiabilidad de la implementación hardware de los dispositivos de información, es decir:
- simplicidad de equipamiento para distinguir personajes individuales;
- tiempo mínimo de transferencia;
- capacidad mínima de almacenamiento durante el almacenamiento;
- facilidad para realizar operaciones aritméticas y lógicas en el sistema adoptado.
No se tienen en cuenta las propiedades estadísticas de la fuente de los mensajes ni la interferencia en el canal de comunicación.
La implementación técnica del proceso de codificación en esta forma más simple con una señal de entrada continua se lleva a cabo mediante convertidores de analógico a código (digital).
2. El segundo propósito de la codificación es, basado en los teoremas de Shannon, armonizar las propiedades de la fuente del mensaje con las propiedades del canal de comunicación.
El denominado codificador fuente (SC) tiene como objetivo proporcionar una codificación en la que, al eliminar la redundancia, se reduzca significativamente el número medio de símbolos necesarios por letra de mensaje.
En ausencia de interferencias, esto resulta directamente en una ganancia en el tiempo de transmisión o en el espacio de almacenamiento, es decir, aumenta la eficiencia del sistema. http://peredacha-informacii.ru/ Esta codificación se llama codificación efectiva.
En presencia de interferencia en el canal, la codificación efectiva le permite convertir la información de entrada en una secuencia de símbolos que está mejor preparada para una mayor conversión (máximamente comprimida).
El llamado codificador de canal (CC) tiene como objetivo garantizar una determinada confiabilidad al transmitir o almacenar información introduciendo adicionalmente redundancia, pero utilizando algoritmos simples y teniendo en cuenta los patrones estadísticos de interferencia en el canal de comunicación. Este tipo de codificación se denomina codificación inmune al ruido.
La conveniencia de eliminar la redundancia de mensajes utilizando métodos de codificación eficientes y luego recodificando con un código resistente a errores se debe al hecho de que la redundancia de la fuente del mensaje en la mayoría de los casos no es consistente con los patrones estadísticos de interferencia en el canal de comunicación y por lo tanto no puede utilizarse plenamente para aumentar la fiabilidad del mensaje recibido, mientras que es posible seleccionar uno adecuado para esta interferencia es un código resistente al ruido.
Además, la redundancia de mensajes es a menudo consecuencia de dependencias probabilísticas muy complejas y permite detectar y corregir errores sólo después de decodificar todo el mensaje, utilizando intuición y algoritmos muy complejos.
Por tanto, la elección de los dispositivos de codificación y decodificación depende de las propiedades estadísticas de la fuente del mensaje, así como del nivel y la naturaleza de la interferencia en el canal de comunicación.
Si prácticamente no hay redundancia de fuente de mensajes ni interferencias en el canal de comunicación, entonces introducir tanto un codificador de fuente como un codificador de canal no es práctico.
Cuando la redundancia de la fuente del mensaje es alta y la interferencia es baja, es aconsejable introducir sólo un codificador de fuente.
Cuando la redundancia de la fuente es pequeña y la interferencia es grande, es aconsejable introducir un codificador de canal.
Si hay mucha redundancia y un alto nivel de interferencia, es aconsejable introducir dispositivos de codificación y decodificación adicionales.
Después del codificador de canal KK, la señal codificada ingresa al dispositivo para codificar símbolos con señales: el modulador M. La señal recibida en la salida del modulador Y preparado para la transmisión a través de una línea de comunicación LAN específica.
El dispositivo de decodificación de señales en símbolos (demodulador DM) recibe una señal de la línea de comunicación, distorsionada por el ruido, que se indica en el diagrama: z.
El dispositivo de decodificación de código resistente al ruido (decodificador de canal DC) y el dispositivo de decodificación de mensajes (decodificador de fuente DI) producen un mensaje decodificado. W. al destinatario P (persona o máquina).
Codificación eficiente de la información cuando se transmite a través de canales de comunicación.
1.7. Transmisión de información a través del canal sin interferencias.
Si una secuencia de mensajes discretos de duración se transmite a través de un canal de comunicación sin interferencias, entonces el límite de la relación
¿Dónde está la cantidad de información contenida en una secuencia de mensajes (la velocidad de transmisión de información a través del canal de comunicación)? El valor límite de la velocidad de transmisión de información se denomina capacidad del canal de comunicación:
Como es sabido, la cantidad de información en los mensajes es máxima cuando la probabilidad de estados es igual. Entonces
La velocidad de transferencia de información generalmente depende de las propiedades estadísticas del mensaje y los parámetros.
canal de comunicación. El ancho de banda es una característica de un canal de comunicación que no depende de la velocidad de transmisión de la información. Cuantitativamente, el rendimiento de un canal de comunicación se expresa por el número máximo de unidades binarias de información que un determinado canal de comunicación puede transmitir en un segundo.
Para el uso más eficiente de un canal de comunicación, es necesario que la tasa de transferencia de información sea lo más cercana posible al rendimiento del canal de comunicación.
Si la velocidad a la que llega la información a la entrada del canal de comunicación excede la capacidad del canal, entonces no toda la información se transmitirá a través del canal, es decir, se debe cumplir la condición.
Ésta es la principal condición para coordinar la fuente de información y el canal de comunicación. La negociación se logra mediante la codificación adecuada del mensaje. Se ha demostrado que si la velocidad de la información generada por la fuente de mensajes está suficientemente cerca de la capacidad del canal, es decir, cuando el valor es arbitrariamente pequeño, siempre es posible encontrar un método de codificación que asegure la transmisión de los mensajes generados. por la fuente, y la velocidad de transferencia de información será muy cercana a la capacidad del canal.
La afirmación inversa es que es imposible asegurar la transmisión a largo plazo de todos los mensajes si el flujo de información generado por la fuente excede la capacidad del canal.
Si una fuente de mensaje con una entropía por símbolo igual a la capacidad del canal de comunicación se conecta a la entrada del canal, se considera que la fuente es consistente con el canal. Si la entropía de la fuente es menor que la capacidad del canal, lo que puede ser el caso si los estados de la fuente no son igualmente probables, entonces la fuente no está de acuerdo.
conectado con el canal de comunicación, es decir, el canal no se utiliza por completo.
La concordancia en el sentido estadístico se logra mediante la llamada codificación estadística. Para comprender el principio de codificación estadística, consideremos dos secuencias de mensajes que representan, por ejemplo, la señal de estado de un objeto controlado de dos posiciones (encendido o apagado) registrado a intervalos regulares:
El carácter 1 corresponde a la señal "el objeto está encendido", el símbolo 0 "el objeto está apagado". Supondremos que los símbolos aparecen independientemente unos de otros.
Para la primera secuencia, los símbolos 1 y 0 son igualmente probables, para la segunda, la probabilidad del primer símbolo del segundo símbolo.
Entropía de la primera secuencia Entropía de la segunda secuencia Por lo tanto, la cantidad de información por símbolo en la segunda secuencia es la mitad que en la primera.
Al transmitir secuencias a través de un canal de comunicación binario, la primera secuencia será consistente con el canal, mientras que al transmitir la segunda secuencia, la capacidad del canal binario por símbolo es el doble de la entropía de la fuente, es decir, el canal está subcargado y, en En sentido estadístico, no es consistente con la fuente.
La codificación estadística permite aumentar la entropía de los mensajes transmitidos hasta el límite que se obtiene si los símbolos de la nueva secuencia son igualmente probables. En este caso, se reducirá el número de caracteres de la secuencia. Como resultado
la fuente de información es coherente con el canal de comunicación. La técnica de dicha codificación se describe en el § 2.9.
Capítulo 1. INFORMACIÓN GENERAL
Capítulo 2. Códigos no redundantes
Capítulo 5. EVALUACIÓN Y SELECCIÓN DE CÓDIGOS
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