Shtëpi Këshilla të dobishme Çfarë është kerneli Linux. Çfarë është një bërthamë

Çfarë është kerneli Linux. Çfarë është një bërthamë

Ndoshta, çdo përdorues që është pak i njohur me një kompjuter ka hasur në një mori karakteristikash të pakuptueshme kur zgjedh një procesor qendror: teknologjinë e procesit, cache, fole; kërkoi këshilla nga miqtë dhe të njohurit kompetent në çështjen e pajisjeve kompjuterike. Le të shohim shumëllojshmërinë e të gjithë parametrave të mundshëm, sepse procesori është pjesa më e rëndësishme e kompjuterit tuaj dhe të kuptuarit e karakteristikave të tij do t'ju japë besim në blerjen dhe përdorimin e mëtejshëm.

CPU

CPU Kompjuter personalështë një mikroqark që është përgjegjës për kryerjen e çdo operacioni të të dhënave dhe kontrollon pajisjet periferike. Përmbahet në një kuti të veçantë silikoni të quajtur kristal. Për shkurtim përdorni shkurtesën CPU(CPU) ose CPU(nga English Central Processing Unit - central processing unit). Në treg modern komponentët e kompjuterit, ekzistojnë dy korporata konkurruese, Intel dhe AMD, të cilët janë vazhdimisht në garë për performancën e procesorëve të rinj, duke përmirësuar vazhdimisht procesin teknologjik.

Teknologjia e procesit

Teknologjia e procesitështë madhësia e përdorur në prodhimin e procesorëve. Ai përcakton madhësinë e tranzistorit, njësia e të cilit është nm (nanometër). Transistorët, nga ana tjetër, janë kornizën e brendshme CPU. Në fund të fundit është se përmirësimi i vazhdueshëm në teknikat e prodhimit ju lejon të zvogëloni madhësinë e këtyre komponentëve. Si rezultat, shumë më tepër prej tyre vendosen në çipin e procesorit. Kjo ndihmon në përmirësimin e performancës së CPU-së, kështu që teknologjia e procesit e përdorur tregohet gjithmonë në parametrat e saj. Për shembull, Intel Core i5-760 është bërë sipas teknologjisë së procesit 45 nm, dhe Intel Core i5-2500K në 32 nm, bazuar në këtë informacion, mund të gjykohet se sa modern është procesori dhe tejkalon paraardhësin e tij në performancë, por kur zgjidhni, duhet të merrni parasysh një numër opsionesh të tjera.

Arkitekturë

Gjithashtu, përpunuesit karakterizohen nga një karakteristikë e tillë si arkitektura - një grup karakteristikash të natyrshme në një familje të tërë përpunuesish, si rregull, të prodhuara për shumë vite. Me fjalë të tjera, arkitektura është organizimi i tyre ose dizajni i brendshëm i CPU-së.

Numri i bërthamave

Bërthamë- shumica elementi kryesor procesor qendror. Është një pjesë e procesorit të aftë për të ekzekutuar një rrymë të vetme instruksioni. Bërthamat ndryshojnë në madhësinë e cache-it, frekuencën e autobusit, teknologjinë e prodhimit, etj. Prodhuesit u caktojnë emra të rinj me çdo proces teknik pasues (për shembull, bërthama e procesorit AMD është Zambezi dhe Intel është Lynnfield). Me zhvillimin e teknologjive të prodhimit të procesorëve, u bë e mundur vendosja e më shumë se një bërthame në një rast, gjë që rrit ndjeshëm performancën e CPU dhe ndihmon në kryerjen e shumë detyrave njëkohësisht, si dhe përdorimin e bërthamave të shumta në programe. Procesorë me shumë bërthama do të jetë në gjendje të trajtojë më shpejt arkivimin, dekodimin e videove, funksionimin e video lojërave moderne etj. Për shembull, linjat e procesorëve Core 2 Duo dhe Core 2 Quad të Intel, të cilat përdorin përkatësisht CPU me dy bërthama dhe katër bërthama. Në ky moment Procesorë masivisht të disponueshëm me 2, 3, 4 dhe 6 bërthama. e tyre sasi e madhe përdoret në zgjidhjet e serverëve dhe nuk kërkohet për një përdorues të zakonshëm PC.

Frekuenca

Përveç numrit të bërthamave, performanca ndikohet nga frekuenca e orës. Vlera e kësaj karakteristike pasqyron performancën e CPU-së në numrin e cikleve (operacioneve) për sekondë. Një karakteristikë tjetër e rëndësishme është frekuenca e autobusit(FSB - Front Side Bus) që demonstron shpejtësinë me të cilën shkëmbehen të dhënat midis procesorit dhe pajisjeve periferike të kompjuterit. Frekuenca e orës është proporcionale me frekuencën e autobusit.

prizë

Kështu që procesori i ardhshëm, kur të përmirësohet, të jetë i pajtueshëm me ekzistuesin motherboard, duhet të dini prizën e saj. Priza quhet lidhës, në të cilën CPU është instaluar në pllakën amë të kompjuterit. Lloji i prizës karakterizohet nga numri i kunjave dhe prodhuesi i procesorit. Priza të ndryshme korrespondojnë me lloje të caktuara të CPU, kështu që çdo fole pranon një lloj të caktuar procesori. Intel përdor folenë LGA1156, LGA1366 dhe LGA1155, ndërsa AMD përdor AM2+ dhe AM3.

Cache

Cache- sasia e memories me një shpejtësi shumë të lartë aksesi, e nevojshme për të përshpejtuar aksesin në të dhënat që janë vazhdimisht në memorie me një shpejtësi më të ulët aksesi (RAM). Kur zgjidhni një procesor, mbani në mend se rritja e madhësisë së cache-it përmirëson performancën e shumicës së aplikacioneve. Cache e CPU-së dallohet nga tre nivele ( L1, L2 dhe L3), i vendosur direkt në bërthamën e procesorit. Të dhënat nga RAM futen në të për shpejtësi më të lartë të përpunimit. Vlen gjithashtu të merret në konsideratë që për CPU me shumë bërthama, tregohet sasia e cache L1 për një bërthamë. Cache e nivelit të dytë kryen funksione të ngjashme, të ndryshme në shpejtësi më të ulët dhe vëllim më të madh. Nëse keni ndërmend të përdorni procesorin për detyra me burime intensive, atëherë do të preferohet një model me një sasi të madhe të cache të nivelit të dytë, duke pasur parasysh se për procesorë me shumë bërthama tregohet madhësia totale e cache L2. Cache L3 është i lidhur me procesorët më të fuqishëm si AMD Phenom, AMD Phenom II, Intel Core i3, Intel Core i5, Intel Core i7, Intel Xeon. Cache e nivelit të tretë është më pak e shpejtë, por mund të jetë deri në 30 MB.

Konsumim i energjise

Konsumi i energjisë i procesorit është i lidhur ngushtë me teknologjinë e prodhimit të tij. Me një ulje të nanometrave të teknologjisë së procesit, një rritje të numrit të transistorëve dhe një rritje të frekuencës së orës së procesorëve, ka një rritje të konsumit të energjisë së CPU. Për shembull, procesorët Core i7 të Intel kërkojnë deri në 130 vat ose më shumë. Tensioni i furnizuar në bërthamë karakterizon qartë konsumin e energjisë së procesorit. Ky cilësim është veçanërisht i rëndësishëm kur zgjidhni një CPU për përdorim si qendër multimediale. Modelet moderne të procesorëve përdorin teknologji të ndryshme që ndihmojnë në luftimin e konsumit të tepërt të energjisë: sensorë të integruar të temperaturës, sisteme kontroll automatik tensionet dhe frekuencat e bërthamave të procesorit, mënyrat e kursimit të energjisë me një ngarkesë të ulët në CPU.

Karakteristika shtesë

Procesorët modernë kanë fituar aftësinë për të punuar në mënyra 2 dhe 3-kanale me RAM, i cili ndikon ndjeshëm në performancën e tij dhe gjithashtu mbështet një grup më të madh udhëzimesh, gjë që e rrit funksionalitetin e tyre në nivel i ri. GPU-të përpunojnë video vetë, duke shkarkuar CPU-në, falë teknologjisë DXVA(nga anglishtja DirectX Video Acceleration - përshpejtimi i videos nga komponenti DirectX). Intel përdor teknologjinë e mësipërme përforcim turbo për të ndryshuar në mënyrë dinamike frekuencën e orës së CPU-së. Teknologjia Hapi i shpejtësisë menaxhon konsumin e energjisë së CPU-së në varësi të aktivitetit të procesorit dhe Teknologjia e Virtualizimit Intel hardueri krijon mjedis virtual për të përdorur të shumëfishta sistemet operative. Gjithashtu procesorë modernë mund të ndahet në bërthama virtuale duke përdorur teknologjinë Hyper Threading. Për shembull, një procesor me dy bërthama është në gjendje të ndajë shpejtësinë e orës së një bërthame në dy, gjë që kontribuon në performancën e lartë të përpunimit duke përdorur katër bërthama virtuale.

Duke menduar për konfigurimin e kompjuterit tuaj të ardhshëm, mos harroni për kartën video dhe të saj GPU(nga njësia angleze e përpunimit grafik - pajisja e përpunimit grafik) - procesori i kartës suaj video, i cili është përgjegjës për paraqitjen (veprimet aritmetike me objekte gjeometrike, fizike, etj.). Sa më e lartë të jetë frekuenca e bërthamës së saj dhe frekuenca e memories, aq më e vogël do të jetë ngarkesa në procesorin qendror. Vëmendje e veçantë për GPU lojtarët duhet të tregojnë.

Biologjia qelizore e organizmave të gjallë studion prokariotët që nuk kanë një bërthamë (bërthamë, bërthamë). Cilët organizma kanë një bërthamë? Bërthama është organeli qendror.

Në kontakt me

E rëndësishme! Funksioni kryesor i bërthamës qelizore është ruajtja dhe transmetimi informacione trashëgimore.

Struktura

Çfarë është një bërthamë? Cilat janë pjesët e bërthamës? Komponentët e listuar më poshtë janë pjesë e bërthama:

  • zarf bërthamor;
  • Nukleoplazma;
  • Karyomatrix;
  • Kromatinë;
  • Nukleolet.

mbështjellës bërthamor

Karyolemma përbëhet nga dy shtresa- të jashtme dhe të brendshme, të ndara nga një zgavër perinukleare. Membrana e jashtme komunikon me tuba endoplazmatikë të ashpër. Proteinat fibrilare të bazës së substancës bërthamore janë ngjitur në guaskën e brendshme. Midis membranave është një zgavër perinukleare e formuar nga zmbrapsja e ndërsjellë e molekulave organike të jonizuara me ngarkesa të ngjashme.

Karyolemma përshkohet me një sistem vrimash - pore të formuara nga molekulat e proteinave. Nëpërmjet tyre, ribozomet, strukturat në të cilat ndodh sinteza e proteinave, si dhe ARN-të e njoftimit, depërtojnë në retikulin citoplazmatik.

Poret ndërmembranore janë tuba të mbushura. Muret e tyre formohen nga proteina specifike - nukleoporina. Diametri i vrimës lejon citoplazmën dhe përmbajtjen e bërthamës të shkëmbejnë molekula të vogla. Acidet nukleike, si dhe proteinat me molekulare të lartë, nuk janë në gjendje të rrjedhin në mënyrë të pavarur nga një pjesë e qelizës në tjetrën. Për këtë, ekzistojnë proteina të veçanta transporti, aktivizimi i të cilave vazhdon me kosto të energjisë.

Komponimet makromolekulare lëvizin nëpër pore duke përdorur karioferina. Ato që transportojnë substanca nga citoplazma në bërthamë quhen importin. Lëvizja në drejtim të kundërt kryhet nga eksportet. Në cilën pjesë të bërthamës ndodhet molekula e ARN-së? Ajo udhëton në të gjithë qelinë.

E rëndësishme! Substancat me molekulare të lartë nuk mund të depërtojnë në mënyrë të pavarur përmes poreve nga thelbi në dhe mbrapa.

Nukleoplazma

Përfaqësohet nga karioplazma- një masë xhel-like e vendosur brenda një guaskë me dy shtresa. Ndryshe nga citoplazma, ku ph > 7, mjedisi brenda bërthamës është acid. Substancat kryesore që përbëjnë nukleoplazmën janë nukleotidet, proteinat, kationet, ARN, H2O.

Kariomatrix

Cilët komponentë përfshihen në bazën e kernelit? Formohet nga proteinat fibrilare të një strukture tre-dimensionale - laminat. Ai luan rolin e një skeleti, duke parandaluar deformimin e organoidit nën stresin mekanik.

Kromatinë

Kjo substanca kryesore, e përfaqësuar nga një grup kromozomesh, disa prej të cilëve janë në gjendje të aktivizuar. Pjesa tjetër janë të paketuara në grumbuj të ngjeshur. Zbulimi i tyre ndodh gjatë ndarjes. Në cilën pjesë të bërthamës është molekula e njohur për ne si ADN? përbëhen nga gjenet, të cilat janë pjesë e molekulës së ADN-së. Ato përmbajnë informacion që transmeton tipare trashëgimore tek brezat e rinj të qelizave. Prandaj, një molekulë e ADN-së ndodhet në këtë pjesë të bërthamës.

Në biologji, ka llojet e mëposhtme të kromatinës:

  • Eukromatinë. Shfaqet si formacione filiforme, të despiralizuara, pa ngjyrosje. Ai ekziston në bërthamën e pushimit gjatë periudhës së interfazës midis cikleve të ndarjes qelizore.
  • Heterokromatina. Seksione të kromozomeve të paaktivizuara të spiralizuara, lehtësisht të ngjyrosura.

Nukleolet

Bërthama është struktura më e ngjeshur e bërthamës. Ka forma kryesisht të rrumbullakosura, megjithatë, ka të segmentuara, si te leukocitet. Bërthama qelizore e disa organizmave nuk ka nukleola. Në bërthamat e tjera, mund të ketë disa. Substanca e nukleoleve përfaqësohet nga granula, të cilat janë nënnjësi të ribozomeve, si dhe fibrile, të cilat janë molekula ARN.

Bërthama: struktura dhe funksionet

Nukleolet përfaqësohen nga sa vijon Llojet strukturore:

  • Retikulare. Tipike për shumicën e qelizave. Ndryshon në përqendrim të lartë të fibrileve dhe granulave të densifikuara.
  • Kompakt. Karakterizohet nga një shumëllojshmëri akumulimesh fibrilare. Gjendet në qelizat në ndarje.
  • Unazor. Karakteristikë për limfocitet dhe qelizat e indit lidhor.
  • E mbetur. Mbizotërojnë në qelizat ku procesi i ndarjes nuk ndodh.
  • I shkëputur. Të gjitha nukleolat përbërëse janë të ndara, veprimet plastike janë të pamundura.

Funksione

Cili është funksioni i kernelit? Bërthama karakterizohet përgjegjësitë e mëposhtme:

  • Transferimi i tipareve trashëgimore;
  • riprodhimi;
  • Vdekja e programuar.

Ruajtja e informacionit gjenetik

Kodet gjenetike ruhen në kromozome. Ato ndryshojnë në formë dhe madhësi. individët lloj te ndryshme kanë të njëjtin numër kromozomesh. Kompleksi i veçorive karakteristike të depove të informacionit trashëgues të një lloji të caktuar quhet kariotip.

E rëndësishme! Një kariotip është një grup karakteristikash karakteristike për përbërjen kromozomale të organizmave të një specie të caktuar.

Ka grupe kromozomesh haploide, diploide, poliploide.

Qelizat e trupit të njeriut përmbajnë 23 lloje kromozomesh. Veza dhe sperma përmbajnë një haploid, domethënë një grup të vetëm të tyre. Në fekondim, depozitat e të dy qelizave kombinohen, duke formuar një grup dyploid diploid. Qelizat bimë të kultivuara kariotipi triploid ose tetraploid.

Ruajtja e informacionit gjenetik

Transferimi i tipareve trashëgimore

Cilat procese jetësore ndodhin në bërthamë? Kodimi i gjenit transmetohet në procesin e leximit të informacionit, rezultati i të cilit është formimi i matricës (informacionit) ARN. Eksportinet transportojnë acidin ribonukleik përmes poreve bërthamore në citoplazmë. Ribozomet përdorin kode gjenetike për sintezë të nevojshme për trupin proteinat.

E rëndësishme! Sinteza e proteinave ndodh në ribozomet citoplazmike në bazë të informacionit gjenetik të koduar të dhënë nga ARN-ja e dërguar.

riprodhimi

Prokariotët riprodhohen lehtësisht. Bakteret kanë një molekulë të vetme të ADN-së. Në procesin e ndarjes ajo kopjon veten duke u ngjitur në murin qelizor. Membrana rritet midis dy kryqëzimeve dhe formohen dy organizma të rinj.

Dallohen eukariotët amitoza, mitoza dhe mejoza:

  • Amitoza. Ndarja bërthamore ndodh pa fragmentimin e qelizave. Formohen qeliza dynukleare. Me ndarjen tjetër, shfaqja e formacioneve polinukleare është e mundur. Cilët organizma karakterizohen nga një riprodhim i tillë? Ndikon në plakje, jo të qëndrueshme, si dhe qelizat tumorale. Në disa situata, ndarja amitotike me formimin e qelizave normale ndodh në kornea, mëlçi, strukturat e kërcit, si dhe në indet e disa bimëve.
  • Mitoza. Në këtë rast, ndarja e bërthamës fillon me shkatërrimin e saj. Formohet një bosht i ndarjes, me ndihmën e së cilës kromozome të çiftuara edukohen në skaje të ndryshme të qelizës. Ndodh përsëritja e bartësve të trashëgimisë, pas së cilës formohen dy bërthama. Pas kësaj, boshti i ndarjes çmontohet, formohet një membranë bërthamore, e cila ndan një qelizë në dy.
  • Mejoza. Një proces kompleks në të cilin ndarja bërthamore ndodh pa dyfishuar kromozomet e ndara. Është karakteristikë për formimin e qelizave germinale - gamete që kanë një grup haploid të bartësve të trashëgimisë.

dënim i programuar

Informacioni gjenetik siguron jetëgjatësinë e qelizës, dhe pas kohës së caktuar, ajo fillon procesin e apoptozës (greqisht - rënia e gjetheve). Kromatina kondensohet, membrana bërthamore shembet. Cela ndahet në fragmente të kufizuara në membranën plazmatike. Trupat apoptotikë, duke anashkaluar fazën e inflamacionit, përthithen nga makrofagët ose qelizat fqinje.

Për qartësi, struktura e kernelit dhe funksionet e kryera nga pjesët e tij janë paraqitur në tabelë

Elementi kryesor Karakteristikat strukturore Funksionet e kryera
guaskë Membrana me dy shtresa Ndarja e përmbajtjes së bërthamës dhe citoplazmës
poret Vrima në guaskë Eksporti - importi i ARN
Nukleoplazma Konsistencë e ngjashme me xhel Mjedisi për transformimet biokimike
Kariomatrix proteinat fibrilare Mbështetja e strukturës, kundër deformimit
Kromatinë Eukromatin, heterokromatin Ruajtja e informacionit gjenetik
Nukleoli fibrile dhe granula Prodhimi i ribozomit

Pamja e jashtme

Forma përcaktohet nga konfigurimi i membranës. Vërehen llojet e mëposhtme të bërthamave:

  • Rrumbullakët. Të hasura më shpesh. Për shembull, pjesa më e madhe e limfociteve është e zënë nga bërthama.
  • Të shtrirë. Një bërthamë në formë patkoi gjendet në një neutrofil të papjekur.
  • segmentuar. Ndarjet formohen në guaskë. Formohen segmente të lidhura me njëri-tjetrin, si për shembull në një neutrofil të pjekur.
  • I degëzuar. Gjendet në bërthamat e qelizave të artropodëve.

Numri i bërthamave

Qelizat mund të kenë një ose më shumë bërthama, ose aspak, në varësi të funksioneve që kryejnë. Ekzistojnë llojet e mëposhtme të qelizave:

  • jobërthamore. Komponentët e formuar të gjakut të kafshëve më të larta - eritrocitet, trombocitet janë bartës të substancave të rëndësishme. Për të krijuar vend për hemoglobinën ose fibrinogjenin, palca e eshtrave i prodhon këta elementë jo bërthamorë. Ata nuk janë në gjendje të ndahen dhe pasi të kalojë koha e programuar, ata vdesin.
  • Një bërthamë. Ky është rasti për shumicën e qelizave në organizmat e gjallë.
  • dybërthamore. Hepatocitet hepatike kryejnë një funksion të dyfishtë - detoksifikimin dhe prodhimin. Sintetizohet hem, i cili është i nevojshëm për prodhimin e hemoglobinës. Për këto qëllime, kërkohen dy bërthama.
  • Multi-core. Miocitet e muskujve kryejnë një punë kolosale dhe nevojiten bërthama shtesë për ta përfunduar atë. Për të njëjtën arsye, qelizat ndryshojnë në polinuklearitet angiosperma.

Patologjitë kromozomale

Shumë sëmundje janë rezultat i shkeljeve të shoqëruara me shkelje të përbërjes kromozomale. Simptomat më të njohura janë:

  • Poshtë. Shkaktuar nga prania e një kromozomi shtesë të njëzet e një (trizomi).
  • Edwards. Ekziston një kromozom i tetëmbëdhjetë shtesë.
  • Patau. Trizomia 13.
  • Turner. Mungon një kromozom X.
  • Klinefelter. Karakterizohet nga kromozome shtesë X ose Y.

Sëmundjet e shkaktuara nga mosfunksionimi pjesë përbërëse bërthamat nuk shoqërohen gjithmonë me anomali kromozomale. Mutacionet që prekin proteinat bazë individuale shkaktojnë sëmundjet e mëposhtme:

  • Laminopatia. Manifestohet nga plakja e parakohshme.
  • Sëmundjet autoimune. Lupus erythematosus është një lezion difuz i teksturave të indit lidhor, sklerozë të shumëfishtë- shkatërrimi i mbështjellësve të mielinës së nervave.

E rëndësishme! Anomalitë kromozomale çojnë në sëmundje të rënda.

Struktura e bërthamës

Biologjia në foto: Struktura dhe funksionet e bërthamës

konkluzioni

Bërthama e qelizave është e ndryshme strukturë komplekse dhe kryen funksione jetësore.Është një depo dhe transmetues i informacionit trashëgues, kontrollon sintezën e proteinave dhe proceset e ndarjes së qelizave. Anomalitë kromozomale janë shkaktarë të sëmundjeve të rënda.

Këto ditë minimumi normë e pranueshme pajisje pak a shumë serioze Shkenca Kompjuterike konsiderohet të ketë një procesor me dy bërthama. Për më tepër, ky parametër është i rëndësishëm edhe për pajisjet kompjuterike të lëvizshme, PC-të tabletë dhe telefonat inteligjentë të fortë-komunikues. Prandaj, ne do të kuptojmë se çfarë lloj bërthamash janë këto dhe pse është e rëndësishme që çdo përdorues të dijë rreth tyre.

Thelbi me fjalë të thjeshta

Çipi i parë me dy bërthama i krijuar posaçërisht për konsum masiv u shfaq në maj 2005. Produkti u quajt Pentium D (i lidhur zyrtarisht me serinë Pentium 4). Para kësaj, zgjidhje të tilla strukturore përdoreshin në serverë dhe për qëllime specifike, ato nuk futeshin në kompjuterë personalë.

Në përgjithësi, vetë procesori (mikroprocesori, CPU, Njësia Qendrore e Përpunimit, Njësia Qendrore e Përpunimit, CPU) është një kristal mbi të cilin depozitohen miliarda transistorë mikroskopikë, rezistorë dhe përçues duke përdorur nanoteknologjinë. Pastaj kontaktet e arit spërkaten, "guralecët" montohen në kutinë e mikrocirkut, dhe më pas e gjithë kjo integrohet në chipset.

Tani imagjinoni që dy kristale të tillë ishin instaluar brenda mikroqarkut. Në të njëjtën substrate, të ndërlidhur dhe që vepron si një pajisje e vetme. Kjo është tema e dyfishtë e diskutimit.

Sigurisht, dy "guralecë" nuk janë kufiri. Në kohën e shkrimit, një PC i pajisur me një çip me katër bërthama konsiderohet i fuqishëm, pa llogaritur burimet llogaritëse të kartës video. Epo, në serverë me përpjekjet e AMD, deri në gjashtëmbëdhjetë janë tashmë në përdorim.

Nuancat e terminologjisë

Çdo die zakonisht ka memorien e vet L1. Sidoqoftë, nëse ata kanë një të përbashkët të nivelit të dytë, atëherë ai është ende një mikroprocesor, dhe jo dy (ose më shumë) të pavarur.

Një bërthamë mund të quhet një procesor i veçantë i plotë vetëm nëse ka cache-in e vet të të dy niveleve. Por kjo është e nevojshme vetëm për përdorim në serverë shumë të fuqishëm dhe të gjitha llojet e superkompjuterëve (lodrat e preferuara të shkencëtarëve).

Megjithatë, Task Manager në Windows ose System Monitor në GNU/Linux mund të shfaqë bërthamat si CPU. Dua të them, CPU 1 (CPU 1), CPU 2 (CPU 2) e kështu me radhë. Le të mos ju mashtrojë kjo, sepse detyra e programit nuk është të kuptojë nuancat inxhinierike dhe arkitekturore, por vetëm të shfaqë në mënyrë interaktive ngarkimin e secilit prej kristaleve.

Kjo do të thotë se ne po kalojmë pa probleme në këtë ngarkesë dhe, në përgjithësi, në çështjet e përshtatshmërisë së fenomenit si të tillë.

Pse është e nevojshme

Numri i bërthamave, i ndryshëm nga një, është konceptuar kryesisht për të paralelizuar detyrat që kryhen.

Supozoni se keni ndezur laptopin tuaj dhe po lexoni faqe në World Wide Web. Skriptet, me të cilat faqet moderne të internetit janë thjesht të mbingarkuara në mënyrë të turpshme (përveç versioneve celulare), do të përpunohen vetëm nga një bërthamë. Një ngarkesë 100% do të bjerë mbi të nëse diçka e keqe e çmend shfletuesin.

Kristali i dytë do të vazhdojë të funksionojë në modalitetin normal dhe do t'ju lejojë të përballeni me situatën - të paktën hapni "System Monitor" (ose emulatorin e terminalit) dhe detyroni të dilni nga programi i çmendur.

Meqë ra fjala, është në "System Monitor" që mund të shihni me sytë tuaj se çfarë lloj softueri është çmendur papritmas dhe cili nga "guralecët" e bën ftohësin të ulërijë në mënyrë të dëshpëruar.

Disa programe fillimisht janë optimizuar për arkitekturën e procesorëve me shumë bërthama dhe dërgojnë menjëherë rrjedha të ndryshme të të dhënave në kristale të ndryshme. Epo, aplikacionet e zakonshme përpunohen në parimin e "një fije - një bërthamë".

Kjo do të thotë, fitimi i performancës do të bëhet i dukshëm nëse më shumë se një thread funksionon në të njëjtën kohë. Epo, meqenëse pothuajse të gjitha sistemet operative janë me shumë detyra, efekti pozitiv i paralelizimit do të shfaqet pothuajse vazhdimisht.

Si të jetoni me të

Për sa i përket llogaritjes masive të konsumatorit, çipat me një bërthamë sot janë kryesisht procesorë ARM në telefona të thjeshtë dhe luajtës në miniaturë. Performanca e jashtëzakonshme nga pajisje të tilla nuk kërkohet. Maksimumi - ekzekutoni shfletuesin Opera Mini, klient ICQ, lojë të thjeshtë, aplikacione të tjera jo modeste Java.

Çdo gjë tjetër, duke filluar edhe nga tabletat më të lira, duhet të ketë të paktën dy kristale në çip, siç thuhet në preambulë. Bleni gjëra të tilla. Bazuar në të paktën ato konsiderata se pothuajse i gjithë softueri i përdoruesit po shëndoshet me shpejtësi, duke konsumuar gjithnjë e më shumë burime të sistemit, kështu që rezerva e energjisë nuk dëmton aspak.

Publikimet e mëparshme:

Ditë të mbarë, vizitor i dashur. Sot do të flasim se cilat janë bërthamat e procesorit dhe çfarë funksioni kryejnë. Duam të themi menjëherë se nuk do të ngjitemi në xhungël, të cilën jo çdo teknolog do ta zotërojë. Gjithçka do të jetë e arritshme, e kuptueshme dhe e lehtë, dhe për këtë arsye tërhiqni sanduiçët.

Do të doja të filloja me faktin se procesori është moduli qendror në kompjuter, i cili është përgjegjës për të gjitha llogaritjet matematikore, operacionet logjike dhe përpunimin e të dhënave. Në fakt, e gjithë fuqia e tij është e përqendruar, çuditërisht, në thelbin. Numri i tyre përcakton shpejtësinë, intensitetin dhe cilësinë e përpunimit të informacionit të marrë. Pra, le t'i hedhim një vështrim më të afërt komponentit.

Karakteristikat kryesore të bërthamave të CPU

Bërthama është një element fizik i procesorit (të mos ngatërrohet me bërthamat logjike -), i cili ndikon në performancën e sistemit në tërësi.

Çdo produkt është ndërtuar mbi një arkitekturë të caktuar, e cila tregon një grup të caktuar të vetive dhe aftësive të qenësishme në linjën e çipave të prodhuar.

Kryesor tipar dallues– , d.m.th. madhësia e transistorëve të përdorur në prodhimin e çipave. Treguesi matet në nanometra. Janë transistorët që janë baza për CPU: sa më shumë prej tyre të vendosen në një substrat silikoni, aq më i fuqishëm është një shembull i veçantë i çipit.

Le të marrim për shembull 2 ​​modele pajisjesh nga Intel - Core i7 2600k dhe Core i7 7700k. Të dy kanë 4 bërthama në procesor, megjithatë, procesi i prodhimit është dukshëm i ndryshëm: 32 nm kundrejt 14 nm, respektivisht, me të njëjtën zonë të modelit. Çfarë ndikon? Këto të fundit mund të vërehen tregues të tillë:

  • frekuenca bazë është më e lartë;
  • shpërndarja e nxehtësisë - më e ulët;
  • grupi i instruksioneve të ekzekutueshme është më i gjerë;
  • gjerësia maksimale e brezit të memories - më shumë;
  • mbështetje më shumë funksione.

Me fjalë të tjera, reduktimi i procesit = rritja e produktivitetit. Kjo është një aksiomë.

Funksionet e kernelit

Bërthama qendrore e procesorit kryen 2 lloje kryesore të detyrave:

  • brendasistem;
  • zakon.

E dyta përfshin funksionet e mbështetjes së aplikacionit duke përdorur mjedisi i softuerit. Në fakt, programimi i aplikacionit është ndërtuar vetëm në ngarkimin e CPU-së me detyrat që do të kryejë. Qëllimi i zhvilluesit është të përcaktojë prioritetet për ekzekutimin e një procedure të caktuar.

Sistemet moderne operative ju lejojnë të përdorni saktë të gjitha bërthamat e procesorit, gjë që jep produktivitetin maksimal të sistemit. Nga kjo vlen të përmendet një fakt banal, por logjik: sa më shumë bërthama fizike në procesor, aq më i shpejtë dhe më i qëndrueshëm do të funksionojë kompjuteri juaj.

Si të aktivizoni të gjitha bërthamat

Disa përdorues, në ndjekje të performancës maksimale, duan të përdorin fuqinë e plotë përpunuese të CPU-së. Për ta bërë këtë, ka disa mënyra që mund të përdoren veçmas, ose të kombinohen disa artikuj:

  • zhbllokimi i bërthamave të fshehura dhe të papërdorura (jo i përshtatshëm për të gjithë procesorët - duhet të studioni në detaje udhëzimet në internet dhe të kontrolloni modelin tuaj);
  • aktivizimi i modalitetit për të rritur frekuencën për një periudhë të shkurtër;
  • overclocking manual i procesorit.

Mënyra më e lehtë për të nisur të gjitha bërthamat aktive menjëherë është si më poshtë:

  • hapni menunë "Start" me butonin përkatës;
  • shkruani komandën "msconfig.exe" në shiritin e kërkimit (vetëm pa thonjëza);
  • hapni artikullin "opsionet e avancuara" dhe vendosni vlerat e kërkuara në kolonën "numri i përpunuesve", pasi të keni aktivizuar më parë kutinë e kontrollit përballë rreshtit.

Si të aktivizoni të gjitha bërthamat në Windows 10?

Tani, kur Windows fillon, të gjitha bërthamat fizike kompjuterike do të funksionojnë menjëherë (për të mos u ngatërruar me thread-at).

Pronarët e procesorëve të vjetër AMD

Informacioni i mëposhtëm do të jetë i dobishëm për pronarët e vjetër Procesorët AMD. Nëse jeni duke përdorur ende çipat e mëposhtëm, do të befasoheni këndshëm:
Teknologjia për zhbllokimin e bërthamave shtesë quhet ACC (Advanced Clock Calibration). Ai mbështetet në çipat e mëposhtëm:
Shërbimi që ju lejon të hapni kernele shtesë për secilin prodhues quhet ndryshe:
Në këtë mënyrë të thjeshtë, ju mund ta ktheni një sistem me 2 bërthama në një me 4 bërthama. Shumica prej jush as që e dinit për këtë, apo jo? Le të shpresojmë se ju kam ndihmuar të arrini përfitime produktiviteti falas.

Në këtë artikull u përpoqa t'ju shpjegoj me sa më shumë detaje se çfarë është kerneli, nga çfarë përbëhet, çfarë funksionesh kryen dhe çfarë potenciali ka.

Në programet e mëposhtme edukative ju presin shumë gjëra interesante, prandaj jo materiale. Mirupafshim.

Në çdo qelizë të gjallë ka shumë reaksionet biokimike dhe proceset. Për t'i kontrolluar ato, si dhe për të rregulluar shumë jetike faktorë të rëndësishëm, nevojitet një strukturë e veçantë. Çfarë është një bërthamë në biologji? Çfarë e bën atë efektiv në detyrën e tij?

Çfarë është një bërthamë në biologji. Përkufizimi

Bërthama është struktura thelbësore e çdo qelize në trup. Çfarë është një bërthamë? Në biologji, është një komponent thelbësor i çdo organizmi. Bërthama mund të gjendet si në protozoar njëqelizor ashtu edhe në përfaqësuesit shumë të organizuar të botës eukariote. Funksioni kryesor kjo strukturë është ruajtja dhe transmetimi i informacionit gjenetik, i cili gjithashtu gjendet këtu.

Pasi veza fekondohet nga sperma, dy bërthamat haploide bashkohen. Pas bashkimit të qelizave germinale, formohet një zigot, bërthama e së cilës tashmë mbart një grup diploid kromozomesh. Kjo do të thotë se kariotipi (informacioni gjenetik i bërthamës) përmban tashmë kopje të gjeneve të nënës dhe të babait.

Përbërja bërthamore

Cila është karakteristika e bërthamës? Biologjia studion me kujdes përbërjen e aparatit bërthamor, pasi kjo mund t'i japë shtysë zhvillimit të gjenetikës, mbarështimit dhe biologjisë molekulare.

Bërthama është një strukturë me dy membrana. Membranat janë një zgjatim që është i nevojshëm për transportin e substancave të formuara nga qeliza. Përmbajtja e bërthamës quhet nukleoplazmë.

Kromatina është substanca kryesore e nukleoplazmës. Përbërja e kromatinës është e larmishme: këtu janë kryesisht acidet nukleike (ADN dhe ARN), si dhe proteina dhe shumë jone metalikë. ADN-ja në nukleoplazmë është e renditur në formën e kromozomeve. Janë kromozomet që dyfishohen gjatë ndarjes, pas së cilës çdo grup i tyre kalon në qelizat bijë.

Ekzistojnë dy lloje kryesore të ARN-së në nukleoplazmë: mRNA dhe rRNA. e formuar në procesin e transkriptimit - leximit të informacionit nga ADN-ja. Molekula është acidi ribonukleik më vonë largohet nga bërthama dhe më pas shërben si matricë për formimin e proteinave të reja.

ARN ribozomale prodhohet në struktura të veçanta të quajtura nukleola. Bërthama ndërtohet nga pjesët fundore të kromozomeve të formuara nga shtrëngimet dytësore. Kjo strukturë mund të shihet nën një mikroskop drite si një pikë kompakte në bërthamë. ARN-të ribozomale, të cilat sintetizohen këtu, hyjnë gjithashtu në citoplazmë dhe më pas, së bashku me proteinat, formojnë ribozome.

Funksionet ndikohen drejtpërdrejt nga përbërja e kernelit. Biologjia si shkencë studion vetitë e kromatinës për të kuptuar më mirë proceset e transkriptimit dhe ndarjes qelizore.

Funksionet e kernelit. Biologjia e proceseve në bërthamë

E para dhe më e shumta funksion i rëndësishëm bërthama është ruajtja dhe transmetimi i informacionit trashëgues. Bërthama është një strukturë unike e qelizës, pasi përmban shumica gjeneve njerëzore. Kariotipi mund të jetë haploid, diploid, triploid, e kështu me radhë. Ploidia e helmit varet nga funksioni i vetë qelizës: gametet janë haploide dhe qelizat somatike diploid. Qelizat endosperme të angiospermave janë triploide dhe, së fundi, shumë varietete të kulturave farërash kanë një grup poliploid kromozomesh.

Transferimi në citoplazmë nga bërthama ndodh gjatë formimit të mRNA. Gjatë transkriptimit, gjenet e dëshiruara të kariotipit lexohen, dhe si rezultat, sintetizohen molekulat e ARN-së mesazher ose lajmëtar.

Gjithashtu, trashëgimia manifestohet gjatë ndarjes së qelizave me mitozë, mejozë ose amitozë. Në çdo rast, kerneli kryen funksionin e tij specifik. Për shembull, në profazën e mitozës, guaska e bërthamës shkatërrohet dhe kromozomet shumë të ngjeshura hyjnë në citoplazmë. Megjithatë, në mejozë, kryqëzimi i kromozomeve ndodh përpara shkatërrimit të membranës në bërthamë. Dhe në amitozë, bërthama shkatërrohet plotësisht dhe jep një kontribut të vogël në procesin e ndarjes.

Përveç kësaj, bërthama është e përfshirë në mënyrë indirekte në transportin e substancave nga qeliza për shkak të lidhjes së drejtpërdrejtë të membranës me EPS. Kjo është ajo që është një bërthamë në biologji.

Forma e bërthamave

Bërthama, struktura dhe funksionet e saj mund të varen nga forma e membranës. Aparati bërthamor mund të jetë i rrumbullakosur, i zgjatur, në formë tehe, etj. Shpesh forma e bërthamës është specifike për indet dhe qelizat individuale. Organizmat njëqelizorë ndryshojnë në llojin e të ushqyerit, cikli i jetes, dhe në të njëjtën kohë ndryshojnë edhe format e membranës së bërthamave.

Diversiteti në formën dhe madhësinë e bërthamës mund të shihet në shembullin e leukociteve.

  • Bërthama neutrofile mund të jetë ose jo e segmentuar. Në rastin e parë, ata flasin për një bërthamë në formë patkoi dhe kjo formë është karakteristike për qelizat e reja. Një bërthamë e segmentuar është rezultat i formimit të disa ndarjeve në membranë, duke rezultuar në formimin e disa pjesëve të ndërlidhura.
  • Në eozinofilet, bërthama ka një formë karakteristike trap. Në këtë rast, aparati bërthamor përbëhet nga dy segmente të lidhura nga një ndarje.
  • Pothuajse i gjithë vëllimi i limfociteve është i zënë nga një bërthamë e madhe. Vetëm një pjesë e vogël e citoplazmës mbetet në periferi të qelizës.
  • Në qelizat e gjëndrave të insekteve, bërthama mund të ketë një strukturë të degëzuar.

Numri i bërthamave në një qelizë mund të jetë i ndryshëm

Jo gjithmonë në qelizën e trupit ka vetëm një bërthamë. Ndonjëherë është e nevojshme të keni dy ose më shumë pajisje bërthamore për të kryer disa funksione në të njëjtën kohë. Anasjelltas, disa qeliza mund të bëjnë pa një bërthamë fare. Këtu janë disa shembuj të qelizave të pazakonta në të cilat ka më shumë se një bërthamë ose aspak.

1. Qelizat e kuqe të gjakut dhe trombocitet. Këto qeliza gjaku transportojnë përkatësisht hemoglobinën dhe fibrinogjenin. Kështu që një qelizë mund të akomodohet shuma maksimaleçështje, ajo ka humbur thelbin e saj. Kjo veçori nuk është tipike për të gjithë përfaqësuesit e botës shtazore: bretkosat kanë eritrocite të mëdha me një bërthamë të theksuar në gjakun e tyre. Kjo tregon primitivitetin e kësaj klase në krahasim me taksat më të zhvilluara.

2. Hepatocitet e mëlçisë. Këto qeliza përmbajnë dy bërthama. Njëri prej tyre rregullon pastrimin e gjakut nga toksinat, dhe tjetri është përgjegjës për formimin e hemit, i cili më pas do të bëhet pjesë e hemoglobinës së gjakut.

3. Miocitet e indit skeletor të strijuar. Qelizat muskulore janë me shumë bërthama. Kjo për faktin se ata janë të përfshirë në mënyrë aktive në sintezën dhe zbërthimin e ATP, si dhe në grumbullimin e proteinave.

Karakteristikat e aparatit bërthamor në protozoar

Për shembull, merrni parasysh dy lloje protozoarësh: ciliat dhe ameba.

1. Infusoria-këpucë. Ky përfaqësues organizmat njëqelizorë ka dy bërthama: vegjetative dhe gjeneruese. Meqenëse ato ndryshojnë si në funksion ashtu edhe në madhësi, kjo veçori quhet dualizëm bërthamor.

Bërthama vegjetative është përgjegjëse për jetën e përditshme të qelizës. Rregullon proceset e metabolizmit të tij. Bërthama gjeneruese është e përfshirë në ndarjen e qelizave dhe në konjugim, një proces seksual në të cilin informacioni gjenetik shkëmbehet me individë të së njëjtës specie.

Sëmundjet

Shumë sëmundje gjenetike shoqërohen me anomali në grupin e kromozomeve. Këtu është një listë e devijimeve më të famshme në aparatin gjenetik të bërthamës:

  • sindromi Down;
  • siddrome Patau;
  • sindromi Klinefelter;
  • Sindroma Shereshevsky-Turner.

Lista vazhdon dhe secila sëmundje është e ndryshme numër serikçifte kromozomesh. Gjithashtu, sëmundje të tilla shpesh prekin kromozomet e seksit X dhe Y.

konkluzioni

Bërthama po luan rol i rendesishem c Rregullon proceset biokimike, është një depo informacioni trashëgues. Transporti i substancave nga qeliza, sinteza e proteinave shoqërohen gjithashtu me funksionimin e kësaj strukture qendrore të qelizës. Kjo është ajo që është një bërthamë në biologji.

E re në vend

>

Më popullorja