Пк состав и структура: Состав и структура персонального компьютера

Содержание

Структура программного обеспечения ПК




Структура программного обеспечения ПК

Программное обеспечение

Совокупность программ, предназначенная для решения задач на ПК, называется программным обеспечением. Состав  программного обеспечения ПК называют программной конфигурацией.

Программное обеспечение, можно условно разделить на три категории:

  • системное ПО (программы общего пользования), выполняющие различные вспомогательные функции, например создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.д.
  • прикладное ПО, обеспечивающее выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, обработка информационных массивов и т.д.
  • инструментальное ПО (системы программирования), обеспечивающее разработку  новых программ для компьютера на языке программирования.
    Системное ПО

    Это программы общего пользования не связаны с конкретным применением ПК и выполняют традиционные функции: планирование и управление задачами, управления вводом-выводом и т.д.

    Другими словами, системные программы выполняют различные вспомогательные функции, например, создание копий используемой информации, выдачу справочной информации о компьютере, проверку работоспособности устройств компьютера и т.п.

    К системному ПО относятся:

  • операционные системы (эта программа загружается в ОЗУ при включении компьютера)
  • программы – оболочки (обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем с помощью командной строки DOS, например, Norton Commander)
  • операционные оболочки – интерфейсные системы, которые используются для создания графических интерфейсов, мультипрограммирования и.т.
  • Драйверы (программы, предназначенные для управления портами периферийных устройств, обычно загружаются в оперативную память при запуске компьютера)
  • утилиты (вспомогательные или служебные программы, которые представляют пользователю ряд дополнительных услуг)

    К утилитам относятся:
  • диспетчеры файлов или файловые менеджеры
  • средства динамического сжатия данных (позволяют увеличить количество информации на диске за счет ее динамического сжатия)
  • средства просмотра и воспроизведения
  • средства диагностики; средства контроля позволяют проверить конфигурацию компьютера и проверить работоспособность устройств компьютера, прежде всего жестких дисков
  • средства коммуникаций (коммуникационные программы) предназначены для организации обмена информацией между компьютерами
  • средства обеспечения компьютерной безопасности (резервное копирование, антивирусное ПО).

    Необходимо отметить, что часть утилит входит в состав операционной системы, а другая часть функционирует автономно. Большая часть общего (системного) ПО входит в состав ОС. Часть общего ПО входит в состав самого компьютера (часть программ ОС и контролирующих тестов записана в ПЗУ или ППЗУ, установленных на системной плате). Часть общего ПО относится к автономными программам и поставляется отдельно.

    Прикладное ПО


    Прикладные программы могут использоваться  автономно или в составе программных комплексов или пакетов. Прикладное ПО – программы,  непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых работ на ПК: редактирование текстовых документов, создание рисунков или картинок, создание электронных таблиц и т.д.

    Пакеты прикладных программ – это система программ, которые по сфере применения делятся на проблемно – ориентированные, пакеты общего назначения и интегрированные пакеты. Современные интегрированные пакеты содержат до пяти функциональных компонентов: тестовый и табличный процессор, СУБД, графический редактор, телекоммуникационные средства.

    К прикладному ПО, например, относятся:

  • Комплект офисных приложений MS OFFICE
  • Бухгалтерские системы
  • Финансовые аналитические системы
  • Интегрированные пакеты делопроизводства
  • CAD – системы (системы автоматизированного проектирования)
  • Редакторы HTML или Web – редакторы
  • Браузеры – средства просмотра Web — страниц
  • Графические редакторы
  • Экспертные системы

    И так далее.

    Инструментальное ПО


    Инструментальное ПО или системы программирования  — это системы для автоматизации разработки новых программ на языке программирования.

    В самом общем случае для создания программы на выбранном языке программирования (языке системного программирования) нужно иметь следующие компоненты:

    1. Текстовый редактор для создания файла с исходным текстом программы.

    2. Компилятор или интерпретатор. Исходный текст с помощью программы-компилятора переводится в промежуточный объектный код. Исходный текст большой программы состоит из нескольких модулей (файлов с исходными текстами). Каждый модуль компилируется в отдельный файл с объектным кодом, которые затем надо объединить в одно целое.

    3. Редактор связей или сборщик, который выполняет связывание объектных модулей и формирует на выходе работоспособное приложение – исполнимый код.

    Исполнимый код – это законченная программа, которую можно запустить на любом компьютере, где установлена операционная система, для которой эта программа создавалась. Как правило, итоговый файл имеет расширение .ЕХЕ или .СОМ.

    4. В последнее время получили распространение визуальный методы программирования (с помощью языков описания сценариев), ориентированные на создание Windows-приложений. Этот процесс автоматизирован в средах быстрого проектирования. При этом используются готовые визуальные компоненты, которые настраиваются с помощью специальных редакторов.

    Наиболее популярные редакторы (системы программирования программ с использованием визуальных средств) визуального проектирования:

  • Borland Delphi — предназначен для решения практически любых задачи прикладного программирования
  • Borland C++ Builder – это отличное средство для разработки DOS и Windows приложений
  • Microsoft Visual Basic – это популярный инструмент для создания Windows-программ
  • Microsoft Visual C++ — это средство позволяет разрабатывать любые приложения, выполняющиеся в среде ОС типа Microsoft Windows



    • Реферат — Состав и структура персонального компьютера

    Скачать реферат: Состав и структура персонального компьютера

    Персональные компьютеры.

    Процесс взаимодействия человека с ЭВМ насчитывает уже более
    40лет. До недавнего времени в этом процессе могли участвовать только
    специалисты -инженеры, математики — программисты, операторы. В последние годы
    произошли кардинальные изменения в области вычислительной техники. Благодаря
    разработке и внедрению микропроцессоров в структуру ЭВМ появились малогабаритные,
    удобные для пользователя персональные компьютеры. Ситуация изменилась, в роли
    пользователя может быть не только специалист по вычислительной технике, но и
    любой человек, будь то школьник или домохозяйка, врач или учитель, рабочий или
    инженер. Часто это явление называют феноменом персонального компьютера. В
    настоящее время мировой парк персональных компьютеров превышает 20 млн.

    Почему возник этот феномен? Ответ на этот вопрос можно
    найти, если четко сформулировать, что такое персональный компьютер и каковы его
    основные признаки. Надо правильно воспринимать само определение »
    персональный», оно не означает принадлежность компьютера человеку на
    правах личной собственности. Определение «персональный» возникло
    потому, что человек получил возможность общаться с ЭВМ без посредничества профессионала-программиста,
    самостоятельно, персонально. При этом не обязательно знать специальный язык
    ЭВМ. Существующие в компьютере программные средства обеспечат благоприятную
    » дружественную» форму диалога пользователя и ЭВМ. Можно выделить
    пять формальных признаков, которые помогут нам определить, является ли данный
    компьютер персональным или нет.

    1. Способ управления простой, наглядный, удобный, не требующий
    глубоких знаний в области вычислительной техники. Все технические средства (дисплей.
    клавиатура, манипулятор, печатающее устройство и т.д.), обеспечивающие
    взаимодействие человека и ЭВМ, сделаны так, чтобы на них безбоязненно мог
    работать даже ребенок. Общение человека и компьютера организованно в диалоговом
    режиме.

    2. Разработано большое количество программных средств для
    различных областей применения. Это избавит пользователя от необходимости самому
    составлять программу на языке компьютера.

    3. Малогабаритные устройства внешней памяти большой емкости
    допускают замену одного накопителя другим. К таким устройствам можно отнести: накопители
    на гибких магнитных дисках и винчестерских дисках, кассетные магнитофон.

    4. Благодаря малым габариту и массе, сравнимым с телевизором,
    для установки не требуется специальных приспособлений, достаточно место на рабочем
    столе.

    5. Конструкция персонального компьютера, его внешнее
    оформление привлекательны по цвету и форме, удовлетворяют эргономическим
    показателям. Впервые за время развития вычислительной техники этот признак
    включен в качестве основного при определении целого класса ЭВМ.

    При более тщательном анализе всех признаков видно, что конечно,
    самыми главными являются первые два признака, определяющие характер общения
    человека и ЭВМ, хотя отсутствие одного из пяти перечисленных выше признаков
    позволяет классифицировать компьютер как не персональный.

    Понимая теперь, что такое персональный компьютер, рассмотрим
    историю возникновения и развития этого феномена.

    Перечисленные признаки персонального компьютера стало
    возможным обеспечить благодаря созданию микропроцессоров, которые позволили
    резко изменить внешний облик ЭВМ — уменьшить размеры и массу. Однако только
    одно это обстоятельство привело к появлению класса микро ЭВМ. Совершенствование
    программного обеспечения, изучение математиками и программистами задач
    предметной области и разработка на их основе нужных в этой области программных
    средств позволили превратить микроЭВМ в персональное средство человека по
    обработки информации.

    Первая персональная ЭВМ была разработана в 1973 г. во
    Франции. Ее автор Труонг Тронг Ти. Первые экземпляры были восприняты как
    дорогостоящая экзотическая игрушка. Массовое производство и внедрение в
    практику персональных компьютеров связывают с именем Стива Джобса, руководителя
    и основателя фирмы «Эпл компьютер», 1977 г. наладившая выпуск
    персональных компьютеров «Apple».

    Персональные компьютеры можно классифицировать в соответствии
    с теми возможностями, которые они предоставляют пользователю. как бытовые и
    профессиональные.

    Бытовые персональные компьютеры используют в домашних
    условиях. Их основное назначение : обеспечение несложных расчетов, выполнение
    функции записной книжки, ведение личной картотеки, средство обучения различным
    дисциплинам, инструмент доступа по телефонным каналам к общественным информационным
    фондам и т.д. Широкое распространение получил он как средство развлечения —
    организатор и партнер в различных играх.

    Профессиональные персональные ЭВМ используют в конкретной
    профессиональной сфере, все программные и технические средства ориентированы на
    конкретную профессию. Однако независимо от профессиональной направленности ЭВМ
    их основное назначение-выполнение рутинной работы : они осуществляют поиск
    информации в различных справочно-нормативной документации и архивах, составляют
    типовые формы документации, ведут дневник или лабораторный журнал, фиксируют
    результаты исследований, запоминают и выдают по запросу пользователя информацию
    по данной профессиональной деятельности и т. д.

    В настоящее время одними из самых популярных компьютеров
    стали модель IBM PC и ее модернизированный вариант IBM PC XT, который по архитектуре,
    программному обеспечению, внешнему оформлению считается базовой моделью
    персонального компьютера. Рассмотрим основную структуру и характеристики персонального
    компьютера IBM PC XT. В состав базового комплекта входят; системный блок2,
    дисплей1 с цветным изображением, клавиатура6, печатающее устройство (принтер),
    накопитель на гибком магнитном диске и накопитель на винчестерском диске.

    Основой персонального компьютера является системный блок. Он
    организует работу, обрабатывает информацию, производит расчеты, обеспечивает
    связь человека и ЭВМ. Пользователь не обязан досконально разбираться в том, как
    работает системный блок. Это удел специалистов. Но он должен знать, из каких
    функциональных блоков состоит компьютер. Мы не имеем четкого представления о
    принципе действия внутренних функциональных блоков окружающих нас предметов —
    холодильника, газовой плиты, стиральной машины, автомобиля, но должны знать,
    что заложено в основу работы этих устройств, каковы возможности составляющих их
    блоков.

    СИСТЕМНЫЙ БЛОК персонального компьютера состоит из системной
    платы, имеющей размеры 212/300 мм и расположенной в самом низу, динамика,
    вентилятора, источника питания, двух дисководов. Один дисковод обеспечивает
    ввод-вывод информации с винчестерского диска, другой- с гибких магнитных
    дисков.

    СИСТЕМНАЯ ПЛАТА является центральной частью ЭВМ и составлена
    из нескольких десятков интегральных схем разного назначения. Микропроцессор
    выполнен в виде одной большой интегральной схемы. Предусмотрено гнездо для
    дополнительного микропроцессора Intel 8087-выполнения операции с плавающей запятой.
    При необходимости повысить производительность компьютера можно поместить его в
    это гнездо. Имеется несколько модулей постоянной и оперативной памяти. В
    зависимости от модели предусмотрены от 5 до 8 разъемов, куда вставляются платы
    различных адаптеров.

    Адаптер — это устройство, которое обеспечивает связь между
    центральной частью ЭВМ и конкретным внешним устройством, например между оперативной
    памятью и принтером или винчестерским диском. На плате также устанавливают
    несколько модулей, выполняющих вспомогательные функции при работе с компьютером.
    Имеются переключатели, которые необходимы для обеспечения работы компьютера при
    выбранном составе внешних устройств ( конфигурация компьютера).

    Клавиатура

    Клавиатура есть у каждого компьютера. С его помощью в
    компьютер вводят информацию или отдают компьютеру команды. Прабабушкой
    клавиатуры компьютера была пишущая машинка. От нее клавиатура получила в наследство
    клавиши с буквами и цифрами.

    Но компьютер умеет делать больше дел, чем пишущая машинка, и
    потому у его клавиатуры намного больше клавиш. Разные клавиши служат для разных
    дел. Например, у обычной пишущей машинки нет клавиш для стирания того, что
    написано, а у клавиатуры — есть. Такая пишущая машинка не может вставить новое
    слово между двумя другими, а компьютер — может, и для этого тоже есть специальная
    клавиша.

    Когда мы играем в компьютерные игры, то чаще всего используем
    клавиши со стрелками. Их еще называют «курсорными клавишами». С
    помощью этих клавиш можно управлять тем, как бегает по экрану герой игры. Очень
    часто в играх используются клавиши СTRI и ALT. Одной клавишей герой стреляет, а
    другой — прыгает. Это довольно большие клавиши, к тому же они находятся в самом
    низу клавиатуры, и потому ими пользоваться удобно.

    Самая длинная клавиша — ПРОБЕЛ. Ее можно нажать даже с
    завязанными глазами. И потому ее тоже очень часто используют в играх.

    Монитор

    При работе с компьютером больше всего информации мы получаем,
    глядя на экран монитора. Монитор чем-то похож на телевизор. Но телевизор нельзя
    смотреть вблизи, потому что он очень вредно действует на глаза. Монитор тоже
    действует на глаза, но не так сильно, как телевизор. Изображение у мониторов более
    четкое.

    Мониторы бывают разные. Они различаются размерами экранов и
    качеством изображения. Размер экрана измеряют дюймами. Если вы не знаете, что такое
    дюйм. то возьмите спичку и сломайте ее пополам. Длина такой половинки и есть
    дюйм.

    Измеряют экран наискосок — между противоположными углами.
    Обычные мониторы имеют 14 дюймов. Часто также встречаются мониторы с размером
    15 дюймов. Бывают и еще больше, но дома ими редко пользуются.

    Если у вас мониторы с размером 14 дюймов, то на него надо
    обязательно надеть защитный экран — он намного снизит вред от излучения
    монитора. БЕЗ ЗАЩИТНОГО ЭКРАНА РАБОТАТЬ С ОБЫЧНЫМ МОНИТОРОМ НЕЛЬЗЯ!

    Гораздо лучше мониторы, у которых размер 15 дюймов. Они
    стоят дороже, но их качество выше. С такими мониторами можно работать и без
    защитного экрана, хотя он и им не помешает.

    Мышь (мышка)

    Мышь — очень удобная пластмассовая машинка для употребления
    компьютером. Это небольшая коробочка, внутри которой крутится резиновый шарик.
    Когда мышка двигается по столу или по специальному коврику, шарик крутится, а
    на экране двигается указатель мышки(курсор).

    Как и клавиатура и джойстик, мышь служит для управления
    компьютером. Это как бы «клавиатура наоборот». У клавиатуры более 100
    клавиш, а у мыши-всего 2, но зато мышь можно катать по столу, а клавиатура
    стоит на одном месте.

    У мыши есть кнопки. Обычно их две — правая кнопка и левая.
    На левую кнопку удобно нажимать указательным пальцем. Поэтому эта кнопка
    используется очень часто. (У тех, кто не моет руки перед игрой с компьютером,
    эта кнопка особенно быстро пачкается). Правая кнопка используется реже — когда
    надо сделать что-то очень хитрое или умное.

    Бывают мыши с тремя кнопками. У них между правой и левой
    кнопками есть еще средняя кнопка. Эта кнопка замечательна тем, что она одна из
    самых бесполезных вещей на свете. Много лет назад были очень умные люди, которые
    ее придумали, но программ для таких мышей не делают, а трехкнопочные мыши еще
    встречаются.

    Перемещение курсора. Мышка хоть и проста, но с ее помощью можно делать много
    самых разных дел. Если катать ее по столу, то по экрану двигается стрелка. Это
    указатель мыши или, как его еще называют, курсор. Правда, удобнее катать мышь
    не по столу, а по специальному резиновому коврику.

    Простой щелчок. Если на экране нужно что-то выбрать, то установите
    курсор на том, что хотите выбрать. Затем щелкните один раз ЛЕВОЙ кнопкой — быстро
    нажмите на кнопку и отпустите. Поскольку почти всегда используется именно ЛЕВАЯ
    кнопка, то о том, что она ЛЕВАЯ, можно и не говорить. Когда о чем-то не говорят
    потому, что это само собой разумеется, это называется молчанием.

    Так что если написано, что надо «щелкнуть»
    кнопкой, то это значит, что надо щелкнуть ЛЕВОЙ кнопкой. А если надо щелкнуть
    ПРАВОЙ кнопкой, то пишут полностью «Щелкните правой кнопкой».

    Двойной щелчок.Чтобы запустить программу или открыть на экране окно, делают
    двойной щелчок. Двойной щелчок – это два быстрых щелчка. Если щелкнуть один
    раз, потом подождать и щелкнуть второй раз, то получится не двойной щелчок, а
    два обычных щелчка. Поэтому щелкать надо быстро.

    ПРАВЫЙ ЩЕЛЧОК. Это щелчок правой кнопкой. Он применяется
    довольно редко и служит для вспомогательных дел. Он применяется довольно редко
    и служит для вспомогательных дел. Например, в компьютерных играх с помощью
    правого щелчка можно иногда получить полезную подсказку.

    ПЕРЕТАСКИВАНИЕ. Выполняется при нажатой левой кнопке. Чтобы
    на экране перенести что-то из одного места в другое, делают »
    перетаскивание». Надо установить курсор на том значке, который хотите
    перетащить в другое место, потом нажать левую кнопку и двигать мышь, не
    отпуская кнопку. Значок будет двигаться по экрану вместе с курсором. Он встанет
    на новое место, когда кнопка будет отпущена.

    ПРОТЯГИВАНИЕ. Протягивание похоже на перетаскивание, только
    при этом ничего не передвигается, а только растягивается. Если установить
    курсор на рамке какого-нибудь окна или на его углу, курсор изменяет форму и
    превращается в стрелку с двумя наконечниками. Нажмите левую кнопку и подвигайте
    мышку. Размер окна при этом меняется.

    Принтер.

    Если вам удастся создать что-нибудь на компьютере, например,
    нарисовать свой портрет при помощи графического редактора, то, конечно же,
    захочется показать его друзьям. А если у друзей нет компьютера? Тогда хотелось
    бы напечатать этот рисунок на бумаге.

    Чтобы вывести на бумагу информацию, имеющуюся в компьютере,
    служит принтер. Принтер — это отдельное устройство. Он подключается к компьютеру
    с помощью разъема. Самые первые принтеры для компьютеров печатали очень
    медленно и могли напечатать только текст, похожий на тот, что получается на
    пишущей машинке. Потом появились принтеры, способные по точкам печатать
    картинки.

    Сегодня самые популярные принтеры – лазерные. На них получаются
    странички, не уступающие по качеству книжным.

    Сканер.

    Сканер — это как бы принтер «наоборот». С помощью
    принтера компьютер печатает на бумаге тексты или картинки. А с помощью сканера
    — наоборот. Напечатанные на бумаге тексты или картинки вводят в компьютер.

    Сканерами пользуются художники, когда рисуют картинки для
    компьютерных игр. Но художники ими пользоваться не очень любят. Они привыкли рисовать
    карандашом на бумаге — так получается лучше и быстрее. Поэтому картинки для игр
    сначала рисуют карандашом. Потом картинку вводят в компьютер при помощи сканера.
    Так нарисованная картинка превращается в данные, которые поступают в компьютер.
    На компьютере картинку раскрашивают. Для раскрашивания используют графический
    редактор.

    Хоть графический редактор и не очень удобен для рисования,
    для раскрашивания он подходит очень хорошо.

    Сканер так же необходим художнику, как писателю — принтер.

    Анализ новых решений построения структуры компьютера показывает,
    что процессор, память, устройства ввода — вывода составляют основу любого
    компьютера. Рассмотрим наиболее распространенную структурную схему, которая
    лежит в основе наиболее часто встречающихся моделей компьютеров, в частности персональных.
    Модульность, магистральность, микропрограммируемость, используется при
    разработке практически любой модели компьютера.

    Модульность — это построение компьютера на основе набора
    модулей. Модуль представляет собой конструктивно и функционально законченный
    электронный блок в стандартном исполнении. Это означает, что с помощью модуля
    может быть реализована какая-то функция либо самостоятельно, либо совместно с
    другими модулями. Организация структуры ЭВМ на модульной основе аналогична
    строительству блочного дома, где имеются готовые функциональные блоки, например
    санузел, кухня, которые устанавливаются в нужном месте.

    Магистральность — это способ связи между различными модулями
    компьютеров, т.е. все входные и выходные устройства подсоединены одними и теми
    же проводами, называемыми шинами. Как в городе главной артерией является
    центральная улица, связывающая центр города с помощью различных улиц и
    переулков с домами, кварталами, районами, так и в компьютере главной артерией
    является магистраль, по которой происходит основное движение информации.

    Магистраль компьютера состоит из нескольких групп шин,
    объединенных по функциональному признаку. Шинами данных служат провода, по
    которым передается только информация, шинами адреса-провода, по которым передаются
    адреса ячеек и участков памяти, шинами управления-провода, по которым передаются
    управляющие сигналы. Магистральный принцип лег в основу организации интерфейса.
    Интерфейс — это совокупность аппаратуры сопряжения и программных средств для
    организации связи устройств компьютера и самих компьютеров. Аппаратуру
    сопряжения составляют электронные модули и шины предназначенные для выполнения
    различных функций. Организует работу аппаратуры сопряжения по передаче
    информации комплекс специальных программ.

    Для реализации принципа микропрограммируемости необходимо
    наличие в компьютере так называемой постоянной памяти, в ячейках которой будут постоянно
    храниться коды, соответствующие различным комбинациям управляющих сигналов.
    Каждая такая комбинация позволяет выполнить элементарную операцию, т.е. подключить
    определенные электрические цепи и схемы.

    Для того чтобы выполнить элементарную операцию, необходимо
    задать управляющий сигнал. Как уже было сказано, он хранится в ячейке постоянной
    памяти, имеющей совершенно определенный, конкретный адрес. Значит, достаточно
    задать определенную последовательность адресов, чтобы был сформирован набор
    управляющих сигналов для выполнения элементарных операций. Задает эту
    последовательность адресов микропрограмма, также хранящаяся в постоянной
    памяти.

    Современный компьютер можно представить в большинстве
    случаев упрощенной структурной схемой, где выделены центральная и периферийная
    части. К центральной части относятся процессор и внутренняя память, к периферийной
    части — устройства ввода-вывода и внешняя память. В основу упрощенной
    структурной схемы заложены принципы магистральности, модульности, микропрограммирумостью.

    Самая главная часть компьютера.

    Процессор — это устройство, управляющее ходом вычислительного
    процесса и выполняющее арифметическое и логическое действия.

    Внутренняя память — это память высокого быстродействия и
    ограниченной емкости. При изготовлении блока памяти используют либо электронные
    схемы на полупроводниковых элементах, либо ферромагнитные материалы.
    Конструктивно он выполнен в одном корпусе с процессором и является центральной
    частью ЭВМ. Внутренняя память может состоять из оперативной и постоянной памяти.
    Принцип ее разделения такой же, как у человека. Мы обладаем некоторой
    информацией, которая хранится в памяти постоянно, а есть информация, которую мы
    помним некоторое время, либо она нужна только на тот момент, пока мы думаем над
    решением какой-то проблемы.

    Оперативная память служит для хранения оперативной, часто
    изменяющейся в процессе решения задачи. При решении другой задачи в оперативной
    памяти будет храниться информация только для этой задачи. При отключении ЭВМ
    вся информация, находящаяся в оперативной памяти, в большинстве случаев стирается.

    Постоянная память предназначена для хранения постоянной
    информации, которая не зависит от того, какая задача решается в ЭВМ. В
    большинстве случаев постоянной информацией являются программы решения часто
    используемых задач, например вычисление функций sin X, cos X, lg X, а также некоторые
    управляющие программы, микропрограммы и т.д. Отключение ЭВМ и включение ее в
    работу не влияют на качество хранения информации.

    Внешняя память предназначена для долговременного хранения
    информации независимо от того, работает ЭВМ или нет. Характеризуется она более
    низким быстродействием, но позволяет хранить существенно большой объем
    информации по сравнению с оперативной памятью. Во внешнюю память записывают
    информацию. которая не меняется в процессе решения задачи, программы,
    результаты решения и т.д. В качестве внешней памяти используют магнитные диски.
    магнитные ленты, магнитные карты, перфокарты, перфоленты. Устройства ввода —
    вывода предназначены для организации ввода информации в оперативную память
    компьютера или вывода информации из оперативной памяти компьютера во внешнюю
    память либо непосредственно пользователю. (НМЛ — накопитель на магнитной ленте
    НГМД — накопитель на гибких магнитных дисках, НМД — накопитель на жестких
    магнитных дисках, УПК-устройство ввода-вывода с перфокарт, УПЛ — устройство ввода-вывода
    с перфолент.

    И последнее. Не следует надеяться, что развитие вычислительной
    техники как-то кардинально изменит наше существование. Компьютер не более (но и
    не менее) чем один из мощных двигателей прогресса (как энергетика, металлургия,
    химия, машиностроение), который берет на свои «железные плечи» такую
    важную функцию, как рутину обработки информации. Эта рутина всегда и везде
    сопровождает самые высокие полеты человеческой мысли. Именно в этой рутине
    очень часто тонут дерзкие решения, недоступные компьютеру. Поэтому так важно »
    свалить» на компьютер рутинные операции, чтобы освободить человека для его
    истинного предназначения-творчества.

    Вспомним знаменитые слова М. Горького «Все — в
    человеке, все для человека! Существует только человек, все же остальное-дело
    его рук и его мозга». Компьютер — тоже дело рук и мозга человека.

    Список литературы

    1. Жигарев А. Н. Основы компьютноной грамоты -Л. Машиностроение.
    Ленинг. отд-ие, 1987 г. — 255 с.

    2. Кузнецов Е. Ю., Осман В. М. Персональные компьютеры и программируемые
    микрокалькуляторы: Учеб. пособие для ВТУЗов — М.: Высш. шк. -1991 г. 160 с.

    3. Растригин Л. А. С компьютером наедине — М.: Радио и
    связь, — 1990 г. — 224 с.


    © Реферат плюс


    Поликарбонат (ПК) — свойства, применение и структура

    Что такое поликарбонат?

    Что такое поликарбонат?

    Поликарбонат представляет собой высокопрочный, аморфный и прозрачный термопластичный полимер с органическими функциональными группами, связанными между собой карбонатными группами (–O–(C=O)–O–), и обладает уникальным сочетанием свойств. ПК широко используется в качестве конструкционного пластика благодаря своим уникальным характеристикам, в том числе:

    • Высокая ударопрочность
    • Высокая стабильность размеров
    • Хорошие электрические свойства среди прочего

    Хотя поликарбонат по своим характеристикам похож на полиметилметакрилат (ПММА, акрил), поликарбонат прочнее, может использоваться в более широком диапазоне температур (температура плавления: 155°C), но дороже. Поскольку ПК демонстрирует отличную совместимость с некоторыми полимерами, он широко используется в смесях, таких как ПК/АБС, ПК/ПЭТ, ПК/ПММА. Некоторыми из распространенных применений являются компакт-диски, защитные каски, пуленепробиваемые стекла, линзы автомобильных фар, детские бутылочки для кормления, кровля и остекление и т. д.

    ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

    Поликарбонат
    был впервые получен в 1953 году доктором Х.Шнеллом из Bayer AG, Германия, и Д. В. Фокс компании General Electric, США.

    Основные характеристики и свойства поликарбоната

    Основные характеристики и свойства поликарбоната

    ПК является идеальным материалом, хорошо известным и широко используемым в промышленности благодаря своим универсальным характеристикам, экологически чистой обработке и возможности вторичной переработки. Обладая уникальным набором химических и физических свойств, он подходит для нанесения на стекло, ПММА и ПЭ.

    Давайте подробно обсудим свойства поликарбоната:

    • Прочность и высокая ударная вязкость — Поликарбонат обладает высокой прочностью, что делает его устойчивым к ударам и разрушениям, а также обеспечивает безопасность и комфорт в приложениях, требующих высокой надежности и производительности. Полимер имеет плотность 1,2 – 1,22 г/см 3 , сохраняет ударную вязкость до 140°С и до -20°С. Кроме того, ПК практически не ломаются.

    • Коэффициент пропускания – ПК представляет собой чрезвычайно прозрачный пластик, способный пропускать более 90% света как стекло. Листы поликарбоната доступны в широком диапазоне оттенков, которые можно настроить в зависимости от применения конечного пользователя.

    • Легкий – Эта функция предоставляет OEM-производителям практически неограниченные возможности проектирования по сравнению со стеклом. Это свойство также позволяет повысить эффективность, упростить процесс установки и снизить общие транспортные расходы.

    • Защита от УФ-излучения – Поликарбонаты могут блокировать УФ-излучение и обеспечивать 100% защиту от вредного УФ-излучения.

    • Optical Nature — Обладая аморфной структурой, поликарбонат обладает превосходными оптическими свойствами. Показатель преломления прозрачного поликарбоната составляет 1,584.

    • Химическая стойкость – поликарбонат обладает хорошей химической стойкостью к разбавленным кислотам, алифатическим углеводородам и спиртам; умеренная химическая стойкость к маслам и жирам. ПК легко подвергается воздействию разбавленных щелочей, ароматических и галогенированных углеводородов. Производители рекомендуют чистить поликарбонатные листы определенными чистящими средствами, которые не влияют на его химическую природу. Он чувствителен к абразивным щелочным чистящим средствам.

    • Теплостойкость — Обладая хорошей термостойкостью, поликарбонаты термически стабильны до 135°C. Дальнейшая термостойкость может быть улучшена путем добавления антипиренов без ущерба для свойств материала.

    Узнайте, как выбрать наилучший матричный полимер для высокотемпературных композитов
    — посмотрите это учебное пособие сегодня!

    Сильные стороны Ограничения
    • Высокая прозрачность. Обеспечивает светопропускание не хуже стекла
    • Высокая прочность даже до -20°C
    • Высокая механическая ретенция до 140°C
    • Внутренне огнестойкий
    • Обладает хорошими электроизоляционными свойствами, на которые не влияет вода или температура
    • Обладает хорошей стойкостью к истиранию
    • Выдерживает многократную стерилизацию паром
    • Легко подвергается воздействию углеводородов и оснований
    • После длительного воздействия воды при температуре выше 60°C их механические свойства начинают ухудшаться
    • Перед обработкой требуется надлежащая сушка
    • Низкая усталостная выносливость
    • Склонность к пожелтению после воздействия УФ-излучения

    Сильные стороны и ограничения высокотемпературных поликарбонатных марок

    Использование добавок или смесей термопластов для оптимизации свойств

    Использование добавок или смесей термопластов для оптимизации свойств

    Сопротивление ползучести поликарбонатов может быть улучшено путем добавления армирующих материалов из стекловолокна или углеродного волокна. 5-40% арматуры из стекловолокна могут повысить сопротивление ползучести до 28 МПа при температуре до 210°F. Армированные марки имеют лучший модуль упругости, прочность на изгиб и растяжение по сравнению со стандартными марками поликарбоната.

    Добавление добавок может улучшить огнестойкость, термическую стабильность, устойчивость к ультрафиолетовому излучению и цветостойкость, а также некоторые другие свойства. Поликарбонатные листы с покрытием также обладают лучшей атмосферостойкостью, устойчивостью к повреждениям и химическим воздействиям.

    • Стабилизаторы на основе бензотриазола используются для стабилизации ПК от УФ-излучения и защиты от разложения под УФ-излучением.

      • Известно, что стабилизаторы на основе эфиров фосфорной кислоты

    • эффективны для улучшения термостойкости поликарбоната.
    • Несколько антипиренов, таких как галогенированные, на основе фосфора и силикона, широко используются для достижения требуемых характеристик UL, увеличения LOI и снижения теплоты сгорания для продуктов из поликарбоната.

    Смеси поликарбонатов имеют коммерческий успех, поскольку обеспечивают правильный баланс между производительностью и производительностью.


    Смеси ПК/полиэстера:     Эти сплавы подходят для применений, где требуется высокая химическая стойкость. Смеси ПК/ПБТ обладают более высокой химической стойкостью, чем смеси ПК/ПЭТ, благодаря более высокому кристаллическому поведению ПБТ, в то время как смеси ПЭТ обладают превосходной термостойкостью.


    Смеси ПК/АБС: Прочность и высокая термостойкость поликарбоната     в сочетании с пластичностью и технологичностью АБС обеспечивают превосходное сочетание свойств.

    Как производится ПК?

    Как производится ПК?

    Поликарбонаты производятся путем конденсационной полимеризации бисфенола А (BPA; C 15 H 16 O 2 ) и фосгена (COCl 2 ).

    Общие методы производства деталей из поликарбоната

    • Экструзия
    • Литье под давлением
    • Выдувное формование
    • Термоформование

    ПК плавится и под высоким давлением вдавливается в форму для придания ему желаемой формы. Перед обработкой настоятельно рекомендуется просушка: 2-4 часа при 120°C. Целевое содержание влаги должно быть не более 0,02%.

    Во избежание деградации материала идеальное максимальное время пребывания составляет от 6 до 12 минут в зависимости от выбранной температуры расплава. Двумя основными методами обработки поликарбоната являются литье под давлением и экструзия.

    Литье под давлением 

    Литье под давлением чаще всего используется для изготовления деталей из поликарбонатов и их смесей. Поскольку поликарбонат обладает высокой вязкостью, его обычно обрабатывают при высокой температуре, чтобы уменьшить его вязкость. В этом процессе горячий расплав полимера выдавливается в форму под высоким давлением. Форма при охлаждении придает расплавленному полимеру желаемую форму и характеристики. Этот процесс обычно используется для изготовления поликарбонатных бутылок, тарелок и т. д. Поскольку поликарбонат является плохо текучим пластиком, толщина стенок не должна быть слишком тонкой.

    Некоторые рекомендации, которые необходимо соблюдать при обработке поликарбоната методом литья под давлением, приведены ниже:

    Смола Температура плавления, °С Температура формы, °C Усадка при формовании, %
    ПК 280-320 80-100 0,5-0,8
    Высокотемпературный ПК 310-340 100-150 0,8-0,9
    Заполненный ПК 310-330 80-130 0,3-0,5
    ПК/АБС 240-280 70-100 0,5-0,7
    ПК/ПБТ 250-270 60-80 0,8-1,0
    ПК/ПЭТ 260-280 60-80 0,6-0,8

    Типичные настройки для литья под давлением различных поликарбонатных смол


    Экструзия 

    В процессе экструзии расплав полимера проходит через полость, которая помогает придать ему окончательную форму. Расплав при охлаждении приобретает и сохраняет приобретенную форму. Этот процесс используется для производства поликарбонатных листов, профилей и длинных труб. Рекомендации:

    • Температура экструзии: 230-260°C
    • рекомендуется соотношение L/D 20-25

    3D-печать 

    Поликарбонат
    — самый прочный термопластичный материал и интересный выбор в качестве нити для 3D-печати. ПК — прочный материал, известный своей термостойкостью. Поликарбонат не трескается, как оргстекло.

    • Машинная гибка при комнатной температуре
    • Температура печати от 260 до 300°C
    • Рекомендуемая температура печатного стола 90°C или выше
    • Скорость печати: идеальная 30 мм/с, может быть увеличена до 60 или 80 мм/с




    Интересное видео о 3D-печати на ПК — смотрите сегодня!
    Фото: Polymaker

    Поликарбонатный материал можно склеивать несколькими способами, включая склеивание растворителем, клеевое соединение или механическое крепление. Крайне важно понимать требования к качеству для процессов склеивания в соответствии с нормативным стандартом DIN 2304-1.

    Безопасен ли поликарбонат для использования? Как утилизировать ПК?

    Безопасен ли поликарбонат для использования? Как утилизировать ПК?

    Поликарбонатный пластик — идеальный материал для детских бутылочек, многоразовых бутылочек для воды, поильников и многих других контейнеров для еды и напитков. Хотя безопасность ПК подверглась тщательной проверке, поскольку он сделан с бисфенолом А (BPA).

    Исследовательские и правительственные учреждения по всему миру продолжают изучение возможности миграции низких уровней BPA из поликарбонатных изделий (разложение материала при контакте с водой) в продукты питания и напитки. Этот анализ показал, что потенциальное воздействие на человека BPA из поликарбонатных изделий, контактирующих с пищевыми продуктами и напитками, невелико и не представляет известного риска для здоровья человека.


    Несколько регулирующих органов по всему миру, таких как FDA США, Научный комитет Европейской комиссии по пищевым продуктам, Агентство по пищевым стандартам Великобритании, признали безопасным использование ПК для приложений, контактирующих с пищевыми продуктами, но есть также некоторые исследования, которые показали, что BPA представляет опасный риск для здоровья. и, следовательно, привело к разработке поликарбонатных продуктов, не содержащих BPA.

    Все приложения, изготовленные из поликарбонатного пластика, на 100 % подлежат вторичной переработке и имеют код вторичной переработки «7». Одним из методов является химическая переработка, при которой лом ПК вступает в реакцию с фенолом с получением мономеров, которые очищаются для дальнейшей полимеризации.

    Исследователи также работают над разработкой новых процессов переработки поликарбонатов в другой тип пластика, который не выделяет бисфенол А (БФА) в окружающую среду, когда он используется или выбрасывается на свалку.

    Разработка в поликарбонате на биологической основе

    Многие компании разработали поликарбонат на биологической основе, готовый заменить синтетический аналог в ряде отраслей конечного использования. Био-ПК имеет аналогичную молекулярную структуру с повышенной долговечностью, но существуют определенные ограничения в отношении стоимости производства.

    За последние несколько лет было замечено несколько новых разработок в сегменте поликарбонатных смол на биологической основе. К ним относятся:

    DURABIO™ от Mitsubishi Chemical Corporation — это инженерный пластик на биологической основе, изготовленный из мономера изосорбида растительного происхождения. Его прозрачность и оптическая однородность превосходят таковые у обычной поликарбонатной смолы на основе BPA (BisPhenol A).


    POLYSORB® Isosorbide от Roquette     — это раствор на растительной основе, альтернативный бисфенолу А (BPA), который можно использовать в качестве мономера в синтезе поликарбонатов. Поликарбонаты на основе изосорбида могут использоваться для обеспечения повышенной химической и УФ-стойкости, а также устойчивости к царапинам, в частности, в строительной и автомобильной промышленности.

    Смола LEXAN™ PC на основе сертифицированного возобновляемого сырья от SABIC – это новейшее поликарбонатное решение на основе сырья, сертифицированного ISCC PLUS. В рамках своей инициативы TRUCIRCLE™ по решениям замкнутого цикла SABIC демонстрирует значительное сокращение углеродного следа (до 50%) и воздействия истощения ископаемых (до 35%) при производстве поликарбонатной смолы на основе возобновляемого сырья.

    Недавно в Корейском научно-исследовательском институте химической технологии (KRICT) был сделан прорыв, где исследователи создали биополикарбонат, изготовленный в основном из глюкозы . В отличие от более ранних биополимеров, команда утверждает, что этот новый биополикарбонат обладает прочностью и долговечностью, чтобы соответствовать своему нефтехимическому аналогу, что открывает путь для коммерциализации.

    Найдите подходящий поликарбонат марки

    Ознакомьтесь с широким ассортиментом марок поликарбоната, доступных сегодня на рынке, проанализируйте технические характеристики каждого продукта, получите техническую поддержку или запросите образцы.

    Дефицит белка StarD7 отрицательно влияет на состав фосфатидилхолина, дыхательную активность и структуру крист митохондрий

    . 2016 25 ноября; 291(48):24880-24891.

    doi: 10.1074/jbc.M116.736793.

    Epub 2016 30 сентября.

    Ясухиро Хорибата
    1
     , Хироми Андо
    1
     , Пэйсян Чжан
    2
     , Лоран Вернь
    2
     , Чиеко Аояма
    1
     , Масахико Ито
    1
     , Карен Рью
    2

    3
    , Хироюки Сугимото
    4

    Принадлежности

    • 1 Кафедра биохимии Медицинского университета Доккио, 880 Китакобайаши, Мибу, Тотиги, Япония и.
    • 2 Департамент генетики человека Медицинской школы Дэвида Геффена и.
    • 3 Институт молекулярной биологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Лос-Анджелес, Калифорния.
    • 4 С кафедры биохимии Медицинского факультета Медицинского университета Доккио, 880 Китакобайаши, Мибу, Точиги, Япония и [email protected].

    • PMID:

      27694445

    • PMCID:

      PMC5122760

    • DOI:

      10.1074/jbc.M116.736793

    Бесплатная статья ЧВК

    Ясухиро Хорибата и др.

    Дж. Биол. Хим.

    .

    Бесплатная статья ЧВК

    . 2016 25 ноября; 291(48):24880-24891.

    doi: 10.1074/jbc.M116.736793.

    Epub 2016 30 сентября.

    Авторы

    Ясухиро Хорибата
    1
     , Хироми Андо
    1
     , Пэйсян Чжан
    2
     , Лоран Вернь
    2
     , Чиеко Аояма
    1
     , Масахико Ито
    1
     , Карен Рью
    2

    3
    , Хироюки Сугимото
    4

    Принадлежности

    • 1 Кафедра биохимии Медицинского университета Доккио, 880 Китакобайаши, Мибу, Тотиги, Япония и.
    • 2 Департамент генетики человека Медицинской школы Дэвида Геффена и.
    • 3 Институт молекулярной биологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, Лос-Анджелес, Калифорния.
    • 4 С кафедры биохимии Медицинского факультета Медицинского университета Доккио, 880 Китакобайаши, Мибу, Точиги, Япония и [email protected].

    • PMID:

      27694445

    • PMCID:

      PMC5122760

    • DOI:

      10.1074/jbc.M116.736793

    Абстрактный

    Фосфатидилхолин (ФХ) является основным фосфолипидом митохондрий, составляющим 40-50% как внешней, так и внутренней мембраны. Однако ФХ должен быть импортирован из его продуцирующих органелл, поскольку в митохондриях отсутствуют ферменты, необходимые для биосинтеза ФХ. В предыдущем исследовании мы обнаружили, что StarD7 опосредует внутриклеточный перенос ПК в митохондрии. Поэтому в этом исследовании мы проанализировали вклад StarD7 в поддержание содержания и функции митохондриальных фосфолипидов с помощью siRNA-опосредованного нокдауна и нокаута (KO) гена StarD7 в клетках HEPA-1. Анализ дыхательной активности в режиме реального времени показал, что скорость потребления кислорода и активность митохондриальных комплексов были нарушены в клетках StarD7-KD. Чтобы подтвердить эти результаты, мы установили клетки StarD7-KO HEPA-1 путем двойного разрыва с использованием CRISPR/Cas9.н. Как и ожидалось, клетки StarD7-KD и -KO показали значительное снижение содержания митохондриального PC. Уровень АТФ и скорость роста клеток KO были заметно ниже по сравнению с клетками дикого типа при культивировании в среде, содержащей галактозу, не содержащую глюкозы, чтобы заставить клетки полагаться на выработку митохондриального АТФ. В клетках КО уровень белка MTCO1, первичной субъединицы комплекса IV, снижался без сопутствующего снижения его мРНК, но уровень восстанавливался при сверхэкспрессии StarD7-I. Клетки StarD7-KO показали нарушение образования митохондриальных суперкомплексов и демонстрировали дезорганизованную структуру крист без изменений белка атрофии зрительного нерва 1. Эти данные указывают на то, что StarD7 играет важную роль в поддержании правильного состава митохондриальных фосфолипидов, а также функции митохондрий и морфогенеза.


    Ключевые слова:

    транспортировка липидов; митохондрии; комплекс митохондриальной дыхательной цепи; фосфатидилхолин; фосфолипид.

    © 2016 Американское общество биохимии и молекулярной биологии, Inc.

    Цифры

    РИСУНОК 1.

    Митохондриальное дыхание в клетках НЕРА-1…

    РИСУНОК 1.

    Митохондриальное дыхание в клетках HEPA-1 было снижено при нокдауне StarD7 с помощью siRNA. После…


    ФИГУРА 1.

    Митохондриальное дыхание в клетках HEPA-1 было снижено при нокдауне StarD7 с помощью siRNA. После трансфекции тремя миРНК против StarD7 (№1, №2 и №3) или контрольной миРНК ( Cont ), клетки HEPA-1 диспергировали на специальном планшете Seahorse XF-24 и культивировали в течение 1 дня перед анализом в среде DMEM без глюкозы, содержащей галактозу и дополненную 10% фетальной телячьей сывороткой. OCR определяли с помощью анализатора Seahorse XF в режиме реального времени. A, необработанные данные OCR. В, базальное дыхание. C, АТФ-связанное дыхание (чувствительный к олигомицину OCR). D, максимальное митохондриальное дыхание (карбонилцианид p -трифторметоксифенилгидразон ( FCCP )-стимулированный OCR). E, утечка протонов . Значения являются средними значениями ± стандартное отклонение. из четырех независимых культуральных блюд. Каждый эксперимент повторялся более двух раз с одинаковыми результатами. ***, p < 0,001, по сравнению с контрольной миРНК.

    РИСУНОК 2.

    Активность митохондриального комплекса в HEPA-1…

    РИСУНОК 2.

    Активность митохондриального комплекса в клетках HEPA-1 снизилась после нокдауна StarD7 с помощью siRNA. После…


    ФИГУРА 2.

    Активность митохондриального комплекса в клетках HEPA-1 снизилась после нокдауна StarD7 с помощью siRNA. После трансфекции тремя миРНК против StarD7 (№1, №2 и №3) или контрольной миРНК ( Cont ) клетки НЕРА-1 диспергировали на специальной чашке Seahorse XF-24 и культивировали в течение 1 дня до анализ в среде DMEM без глюкозы, содержащей галактозу и дополненной 10% эмбриональной бычьей сывороткой. Для оценки активности митохондриальных комплексов клетки подвергали пермеабилизации и определяли дыхание митохондриальных комплексов с помощью анализатора Seahorse XF в режиме реального времени. А, комплекс I; Б, комплекс II; С, комплекс III; и Д, комплекс IV. Значения являются средними значениями ± стандартное отклонение. из четырех независимых культуральных блюд. Каждый эксперимент повторялся более двух раз с одинаковыми результатами. **, p < 0,01, и ***, p < 0,001, по сравнению с контрольной миРНК.

    РИСУНОК 3.

    Уровень белка MTCO1 снизился…

    РИСУНОК 3.

    Уровень белка MTCO1 снизился в клетках HEPA-1 после нокдауна StarD7 с помощью siRNA.…


    РИСУНОК 3.

    Уровень белка MTCO1 снизился в клетках HEPA-1 после нокдауна StarD7 с помощью siRNA.
    Клетки A, HEPA-1 трансфицировали тремя миРНК против StarD7 (№ 1, № 2 и № 3) или контрольной миРНК ( Cont ) и культивировали в течение 3 дней в среде DMEM, содержащей глюкозу и дополненную 10% фетальной бычьей сывороткой. Десять мкг белка разделяли с помощью SDS-PAGE и анализировали уровни субъединичных белков митохондриального комплекса с помощью вестерн-блоттинга. B, Плотность полосы MTCO1 в A измеряли с использованием программного обеспечения Quantity One. В качестве контроля загрузки использовали β-актин. Данные были получены в линейном диапазоне интенсивности сигнала. Значения являются средними значениями ± стандартное отклонение. из трех независимых экспериментов. Каждый эксперимент повторялся более двух раз с одинаковыми результатами. *, p < 0,05 и **, p < 0,01 по сравнению с контрольной миРНК.

    РИСУНОК 4.

    Поколение StarD7 -KO HEPA-1…

    РИСУНОК 4.

    Поколение ячеек StarD7 -KO HEPA-1. Данные сигнала от секвенатора ДНК, отображающие…


    РИСУНОК 4.

    Поколение ячеек StarD7 -KO HEPA-1. Данные сигнала секвенатора ДНК, отображающие последовательность, полученную в результате ПЦР-фрагментов геномной ДНК из KO1 ( A ) и KO2 ( B ). C, экспрессию белка в клетках StarD7 -KO и клетках дикого типа ( WT ) анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против StarD7. Экспрессия StarD7 была полностью отменена в StarD7 -КО кл. В качестве контроля загрузки использовали β-актин.

    РИСУНОК 5.

    Содержимое митохондриальных ПК было снижено…

    РИСУНОК 5.

    Содержание митохондриального ПК было уменьшено, а его состав изменен в StarD7 -KO и…


    РИСУНОК 5.

    Содержание митохондриального ФХ было снижено, а его состав изменен в клетках StarD7 -KO и -KD HEPA-1.
    A, проверка качества очищенных митохондрий ( Mito ), выделенных из клеток StarD7 -KO и -KD HEPA-1 с использованием прерывистого градиента плотности Percoll/Nycodenz. Клетки культивировали в среде DMEM с высоким содержанием глюкозы и трансфицировали миРНК против StarD7 (#2) или контрольной миРНК ( Cont ) для получения StarD7 9.0508 -клетки КД. Лизат цельных клеток и митохондриальную фракцию разделяли с помощью SDS-PAGE и анализировали иммуноблоттингом с использованием анти-ATP5A (митохондрии), анти-актина (цитозол), анти-GM130 (аппарат Гольджи), анти-PMP70 (пероксисома) и анти- -EEA1 (эндосомные) антитела. B–E, фосфолипидов экстрагировали из митохондрий клеток StarD7 -KO ( B и C ) и StarD7 -KD ( D и E ), площадь пика HEPA-1. ПК ( B и D ) и PE ( C и E ), состоящие из указанных групп жирных кислот, определяли с помощью ЖХ-МС/МС с мониторингом нескольких реакций. Площадь пика для каждого фосфолипида нормализовали относительно соответствующего внутреннего стандарта. Данные представляют собой средние значения ± стандартное отклонение. из четырех анализов в одном эксперименте. Каждый эксперимент повторялся трижды с аналогичными результатами. *, p < 0,05, **, p < 0,01 и ***, p < 0,001, по сравнению с WT.

    РИСУНОК 6.

    StarD7 -KO Клетки HEPA-1 выставлены…

    РИСУНОК 6.

    StarD7 -KO Клетки HEPA-1 показали пониженное содержание АТФ и скорость роста клеток, и…


    РИСУНОК 6.

    StarD7 9Клетки 0508-KO HEPA-1 демонстрировали пониженное содержание АТФ и скорость роста клеток, а сверхэкспрессия StarD7-I устраняла эти дефекты.
    A и B, дикого типа ( WT ), StarD7 -KO (KO1 и KO2) и клетки KO, трансфицированные StarD7-I или StarD7-II (KO1+I, KO1+II, KO2 +I и KO2+II) культивировали в среде DMEM, содержащей глюкозу ( A ) или без глюкозы, содержащей галактозу ( B ), и добавляли 10% фетальной бычьей сыворотки в течение 24 часов. Содержание внутриклеточного АТФ измеряли с использованием набора для анализа на основе люциферин-люциферазы, и результаты нормализовали относительно содержания белка. 9Скорости пролиферации клеток 0507 C     и D, определяли с использованием набора для подсчета клеток-8 (CCK-8) при 450 нм в соответствии с протоколом производителя. Клетки WT, KO1 и KO2 культивировали в среде DMEM, содержащей глюкозу ( C ), или в среде DMEM без глюкозы, содержащей галактозу ( D ). Клетки E, KO трансфицировали StarD7-I или StarD7-II и анализировали скорость роста клеток через 4 дня в среде DMEM без глюкозы, содержащей галактозу. Значения являются средними значениями ± стандартное отклонение. из трех независимых экспериментов. Каждый эксперимент повторялся более двух раз с одинаковыми результатами. *, p < 0,05, **, p < 0,01 и ***, p < 0,001 по сравнению с WT. †† и ††† указывают на значительные различия по сравнению с клетками, трансфицированными пустым вектором или вектором, содержащим StarD7-I ( p < 0,005 и p < 0,001 соответственно). нс, не значимо.

    РИСУНОК 7.

    Активность Комплекса IV снижена…

    РИСУНОК 7.

    Активность комплекса IV была снижена в клетках StarD7 -KO HEPA-1 и сверхэкспрессия…


    РИСУНОК 7.

    Активность комплекса IV была снижена в клетках StarD7 -KO HEPA-1, а сверхэкспрессия StarD7-I повышала уровень белка MTCO1.
    А, митохондрий были выделены из дикого типа ( WT ) и StarD7 -KO (KO1 и KO2) с использованием прерывистого градиента плотности Percoll/Nycodenz. Цитохром с оксидазную активность анализировали с использованием восстановленного цитохрома с в качестве субстрата. Значения являются средними значениями ± стандартное отклонение. из четырех независимых экспериментов. Каждый эксперимент повторялся более двух раз с одинаковыми результатами. ***, p < 0,001 по сравнению с WT. Клетки B, StarD7 -KO трансфицировали плазмидой, кодирующей StarD7-I или StarD7-II человека, и культивировали в течение 3 дней. Уровни белков субъединиц митохондриального комплекса и StarD7 анализировали вестерн-блоттингом.

    РИСУНОК 8.

    StarD7 -КО не влияет…

    РИСУНОК 8.

    StarD7 -KO не влияет как на митохондриальную транскрипцию, так и на репликацию мтДНК, но уменьшает…


    РИСУНОК 8.

    StarD7 -KO не влияет как на митохондриальную транскрипцию, так и на репликацию мтДНК, но снижает образование митохондриальных тяжелых суперкомплексов.
    A–C, тотальной РНК выделяли из клеток дикого типа ( WT ) и клеток StarD7 -KO, обрабатывали ДНКазой I и использовали для обратной транскрипции. Относительные уровни мРНК MTCO1 ( A ), MTCO3 ( B ) и TFAM ( C ) определяли с помощью RT-PCR. Уровень каждой мРНК нормализовали к уровню актина ( ACTB ) мРНК. Суммарную ДНК D, выделяли из клеток WT и StarD7 -KO, а число копий мтДНК (NADH-дегидрогеназа 1, ND1) и ядерной ДНК (PECAM-1) определяли с помощью ОТ-ПЦР. Данные нормированы на число копий митохондриальной/ядерной ДНК. E, Вестерн-блоттинг митохондрий, солюбилизированных дигитонином, разделенных на BN-PAGE с градиентом акриламида 3–12%. Митохондриальные суперкомплексы выявляли с помощью смеси комплексных антител OXPHOS. 9Общий лизат клеток 0507 F,     клеток WT и клеток StarD7 -KO анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против SDHA. Значения являются средними значениями ± стандартное отклонение. из четырех независимых экспериментов. Каждый эксперимент повторялся более двух раз с одинаковыми результатами. нс, не значимо.

    РИСУНОК 9.

    Нарушение нормальных митохондриальных крист…

    РИСУНОК 9.

    Нарушение нормального формирования митохондриальных крист в клетках StarD7 -KD и -KO HEPA-1. …


    РИСУНОК 9.

    Нарушение нормального формирования митохондриальных крист в клетках StarD7 -KD и -KO HEPA-1.
    A и B, электронные микрофотографии клеток HEPA-1, трансфицированных миРНК против StarD7 (#3) (, правая панель, A ) или контрольная миРНК (, продолжение ) (, левая панель, A ) и WT (, левая панель, B ) и StarD7 -KO клетки (, центр и справа, B ). Клетки культивировали в среде DMEM с высоким содержанием глюкозы. Масштабная линейка, 2 мкм. Стрелки указывают на аномальные митохондрии. С, лизатов тотальных клеток WT и клеток StarD7 -KO анализировали вестерн-блоттингом с использованием антитела против Opa1. 9Клетки 0507 D, обрабатывали BMH, проницаемым для клеток сшивающим агентом, и олигомеризацию Opa1 анализировали с помощью SDS-PAGE с 5% акриламидным гелем и вестерн-блоттинга с использованием антитела против Opa1.

    См. это изображение и информацию об авторских правах в PMC

    Похожие статьи

    • Идентификация N-концевого трансмембранного домена StarD7 и его значение для локализации митохондриальной внешней мембраны и переноса фосфатидилхолина.

      Хорибата Ю., Андо Х., Сато М., Симидзу Х., Мицухаши С., Симидзу Ю., Ито М., Сугимото Х.
      Хорибата Ю. и др.
      Научный представитель 2017 г., 18 августа; 7 (1): 8793. doi: 10.1038/s41598-017-09205-1.
      Научный представитель 2017.

      PMID: 28821867
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Роль белка транспорта липидов StarD7 в митохондриальной динамике.

      Рохас М.Л., Крус Дель Пуэрто М.М., Флорес-Мартин Х., Ракка А.С., Курдова Л.Т., Миранда А.Л., Панцетта-Дутари Г.М., Дженти-Раймонди С.
      Рохас М.Л. и соавт.
      Липиды Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol. 2021 Декабрь;1866(12):159029. doi: 10.1016/j.bbalip.2021.159029. Epub 2021 17 августа.
      Липиды Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol. 2021.

      PMID: 34416390

    • StarD7 опосредует внутриклеточную доставку фосфатидилхолина в митохондрии.

      Хорибата Ю., Сугимото Х.
      Хорибата Ю. и др.
      Дж. Биол. Хим. 2010 5 марта; 285 (10): 7358-65. doi: 10.1074/jbc.M109.056960. Epub 2009 30 декабря.
      Дж. Биол. Хим. 2010.

      PMID: 20042613
      Бесплатная статья ЧВК.

    • PARL распределяет белок-переносчик липидов STARD7 между цитозолем и митохондриями.

      Сайта С., Тацута Т., Лампе П.А., Кениг Т., Охба Ю., Лангер Т.
      Сайта С. и др.
      EMBO J. 15 февраля 2018 г .; 37 (4): e97909. doi: 10.15252/embj.201797909. Epub 2018 4 января.
      ЕМБО Дж. 2018.

      PMID: 29301859
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Влияние липидов на функции митохондрий.

      Мартенссон CU, Доан К.Н., Беккер Т.
      Mårtensson CU, et al.
      Липиды Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol. 2017 Январь; 1862 (1): 102-113. doi: 10.1016/j.bbalip.2016.06.015. Epub 2016 24 июня.
      Липиды Biochim Biophys Acta Mol Cell Biol. 2017.

      PMID: 27349299

      Обзор.

    Посмотреть все похожие статьи

    Цитируется

    • Приливы и отливы фосфолипидов заставляют митохондрии работать.

      Acoba MG, Senoo N, Claypool SM.
      Акоба М.Г. и соавт.
      Джей Селл Биол. 2020 3 августа; 219(8):e202003131. doi: 10.1083/jcb.202003131.
      Джей Селл Биол. 2020.

      PMID: 32614384
      Бесплатная статья ЧВК.

      Обзор.

    • Белок-переносчик фосфатидилхолина StarD7 важен для миогенной дифференцировки в клетках миобластов мыши C2C12 и первичных скелетных миобластах человека.

      Хорибата Ю., Мицухаси С., Симидзу Х., Маэдзима С., Сакамото Х., Аояма С., Андо Х., Сугимото Х.
      Хорибата Ю. и др.
      Научный представитель 2020 г. 18 февраля; 10 (1): 2845. дои: 10.1038/s41598-020-59444-й.
      Научный представитель 2020.

      PMID: 32071354
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Эффект пищевой памяти противодействует преимуществам диетических ограничений у старых мышей.

      Хан О, Дрюс Л.Ф., Нгуен А., Тацута Т., Гкиони Л., Хендрих О., Чжан К., Лангер Т., Плетчер С., Вакелам М.Дж.О., Бейер А. , Гронке С., Партридж Л.
      Хан О и др.
      Нат Метаб. 2019 ноябрь;1(11):1059-1073. doi: 10.1038/s42255-019-0121-0. Эпаб 201921 окт.
      Нат Метаб. 2019.

      PMID: 31742247
      Бесплатная статья ЧВК.

    • Протеолитический контроль метаболизма липидов.

      Сэм П.Н., Эвери Э., Клейпул С.М.
      Сэм П.Н. и др.
      ACS Chem Biol. 2019 15 ноября; 14 (11): 2406-2423. doi: 10.1021/acschembio.9b00695. Epub 2019 30 сентября.
      ACS Chem Biol. 2019.

      PMID: 31503446
      Бесплатная статья ЧВК.

      Обзор.

    • ВЛИЯНИЕ Wnt/β-КАТЕНИНОВОГО СИГНАЛЬНОГО ПУТИ И STAR D7 НА СИНТЕЗ ТЕСТОСТЕРОНА.

      Чжан Т., Чжэн Т., Ван С., Чжан В., Цзя Д., Ван Р., Цяо Б.
      Чжан Т и др.
      Акта Эндокринол (Бухар). 2018 апрель-июнь;14(2):155-162. doi: 10.4183/aeb.2018.155.