אוסף הזבל מתמודד בהצלחה עם מעקב אחר אובייקטים שהאפליקציה יוצרת לצורך שחרורם, אך נכשל בהתמודדות עם משאבים בלתי מנוהלים, כגון חלון, חיבור לקובץ או לרשת. את המשאבים הללו יש לשחרר ידנית בסיום השימוש בהם. בפלטפורמת .NET ובשפת Java קיימת השיטה Object.Finalize, שיטה שאוסף הזבל מריץ על האובייקט כדי לנקות את המשאבים הבלתי מנוהלים של אותו אובייקט, לפני שהוא משחרר את הזיכרון של האובייקט. מאחר שהשיטה הבסיסית אינה עושה דבר, על המתכנת לדרוס אותה (override) אם יש צורך בשחרור משאבים פרטני. להבדיל מ-destructor, שיטת ה-Finalize נקראת כאשר אוסף הזבל מגיע לניקוי האובייקט, בעוד ה-destructor מתבצע מיידית כאשר האובייקט יוצא משימוש.
שיטה זו מעכבת את עבודתו של אוסף הזבל האוטומטי, שכן הוא יצטרך לעבור על האובייקט בשני "סיבובים" לפני שהאובייקט ישוחרר לחלוטין. כאשר אובייקט חדש, לו יש שיטת Finalize, מוקצה בערימה, מתווסף מצביע לאובייקט ב-Finalization queue (תור ה-Finalization). כאשר יש לשחרר את האובייקט, אוסף הזבל יחפש בתור מצביע לאותו אובייקט, ולאחר שיימצא, יעביר את המצביע לאובייקט אל תור אחר - Freachable queue - וטכנית האובייקט לא ייחשב זבל. בסיום שלב המחיקה (sweep), אוסף הזבל מריץ את שיטת ה-Finalize של כל אובייקט בתור ה-Freachable. בסיבוב הבא של אוסף הזבל, האובייקטים שהופעלה שיטת ה-Finalize שלהם יזוהו כזבל אמיתי, ולבסוף ישוחרר הזיכרון שהוקצה להם. לכן, מומלץ להשתמש בשיטת ה-Finalize רק בעת צורך, משום שהם גורמים לאובייקטים להשתחרר מהזיכרון מאוחר יותר, ובכך לבזבוז זיכרון: נדרשים שני סיבובים של אוסף הזבל על מנת לפנותם.
שיפור ביצועים.
Weak Reference.
מצביע חלש (Weak Reference) עוזר להוריד לחץ של אובייקטים גדולים על הערימה המנוהלת. כפי שצוין, אובייקט שיש לו מצביע רגיל (הנקרא מצביע חזק) לא ישוחרר על ידי אוסף הזבל, מכיוון שלאפליקציה יש גישה אליו. אך כאשר לאובייקט יש רק מצביעים חלשים, אוסף הזבל כן ישחרר את הזיכרון, אף על פי שעדיין קיים מצביע לאזור ההוא בזיכרון. לכן, כאשר התוכנה תנסה לגשת לאזור ההוא בעזרת אותם מצביעים חלשים, הניסיון ייכשל. אם קיימים מצביעים חזקים וחלשים לאובייקט מסוים הוא לא ישוחרר. אחד השימושים למצביעים חלשים הוא כאשר יש רצון לחסוך בזיכרון, בדרך כלל כשהתוכנה מתעסקת באובייקטים שתופסים מקום גדול בזיכרון, לדוגמה, מיפוי של דיסק קשיח בעזרת עץ - לכל אחד מהצמתים בעץ יהיה מצביע חלש. לפני גישה לכל אחד מהם תהיה בדיקה האם הוא שוחרר על ידי אוסף הזבל או לא, ובמידה שכן, הצומת ההוא בלבד ימופה. ההשלכה לדרך עבודה זו היא אמנם הורדת יעילות זמן הריצה של התוכנה, אך הקטנת הנפח שיתפוס בזיכרון.
דורות.
אחד המאפיינים של אוסף הזבל האוטומטי שנועד באופן בלעדי לשיפור הביצועים הוא חלוקת האובייקטים בזיכרון לדורות. החלוקה לדורות מתבססת על שתי עובדות שנמצאו, באופן אמפירי, במגוון תוכנות ושפות:
המשמעות של חלוקה לדורות היא שערימת הזיכרון מחולקת לדורות. לכל האובייקטים החדשים שמוקצים, מתווסף מצביע לערמה של הדור הראשון (דור 0). כאשר הערימה מתמלאת, יבוצע איסוף אוטומטי, וכל המצביעים לאובייקטים ששורדים בערימה זו, מועברים לערימה של הדור הבא (דור 1). משום שרוב האובייקטים שורדים זמן קצר, רק אחוז קטן מהם יעברו לדור הבא. לכן, נדרש מספר רב של איסופים על הערימה של דור 0 כדי שהערימה של דור 1 תעורר את ריצת האוסף עליה. באותו האופן גם מתנהל המעבר של מצביעים בין דור 1 ו-2, וכך הלאה.
לפיכך, חלוקת הערימה לדורות, וריצת האוסף בעיקר על הערימה הראשונה, מקטין בהרבה את זמן הריצה של אוסף הזבל האוטומטי, מכיוון שהוא לא נדרש לעבור על כל האובייקטים בכל הדורות, אלא רק על אחד מהם, והרי שההנחה היא שאובייקטים מבוגרים גם ישרדו את האיסוף הבא, אין, לכאורה, צורך לבדוק אותם.
ראו גם.
מצביעים חכמים
הערות שוליים.
3. סימון ומחיקה ב-.NET
קודון
קודון הוא רצף של 3 נוקלאוטידים שנמצא ב-DNA וב-mRNA, המקודד לחומצת אמינו מסוימת או לסיום התרגום. החומר התורשתי נקרא בשלשות נוקלאוטידים הנקראות קודונים, לפי כללי הקוד הגנטי. מסיבה זו גורמת מוטציית הוספה או החסרה להסטת מסגרת, המשבשת את קריאת הגן ממקום המוטציה והלאה.
מתוך 64 הקודונים המתקבלים מצרופים שונים של ארבעת הבסיסים החנקניים המצויים בחומר התורשתי, 61 מקודדים ל-20 חומצות האמינו, ועל כן רוב חומצות האמינו מקודדות על ידי יותר מקודון אחד. גמישות זו באה לידי ביטוי בעיקר בנוקלאוטיד השלישי, ולכן לעיתים קרובות מוטציות בנוקלאוטיד זה לא יובילו לשינוי במבנהו הראשוני של החלבון (דהיינו, רצף חומצות האמינו המרכיבות אותו) כלל. שלושת הקודונים הנותרים משמשים כקודוני סיום המקודדים לסיום תהליך התרגום.
הקודון AUG משמש, בנוסף לקידוד למתיונין כקודון פתיחה, המציין היכן יש להתחיל את התרגום. כל חלבון למעשה מתחיל בחומצה האמינית מתיונין אלא אם כן מיד לאחר ייצורו הוא עובר תהליך הקוטע ממנו חומצה אמינית זו.
בחלק מהתאים בהם יש חומצה אמינית לא שגרתית שמשולבת בחלבונים, אחד מהקודונים המקודד באופן שיגרתי להפסקת ייצור החלבון, מקודד בתאים אלה לאותה חומצה אמינית בלתי שגרתית. לדוגמה, בתאים שבהם יש סלנוציסטין, הקודון UGA מקודד לחומצה אמינית זו ולא להפסקת ייצור החלבון.
רקומבינציה של החלפת סוג הנוגדן
אקסון
היפרמוטציה של תאי הגוף
היפרמוטציה של תאי הגוף (או היפרמוטציה סומטית; באנגלית: Somatic Hypermutation או SHM בקיצור) היא תופעה באימונולוגיה.
לאחר שתא B פוגש אנטיגן שיש לו ספציפיות כלפיו הוא מתחיל במיטוזה ומתפתח לשבט של תאים רבים שיש להם ספציפיות מסוימת כלפי אותו האנטיגן. מוטציות נקודתיות קורות באופן מוגבר (בין פי formula_1 ל-formula_2 יותר מהסיכוי הרגיל) במיוחד במקטע ה-"V", שהוא האזור קושר האנטיגן; חלק מהמוטציות יקנו אפיניות גבוהה יותר של הנוגדן כלפי האפיטופ; אלו הן מוטציות מועדפות, המקבלות תשדורות חיוביות על ידי ציטוקינים, ומקנות לתת השבט שבו הופיעו הישרדות מוגברת, תת-השבט עשוי להיות מבוטא יותר, ואף לקחת את מקומו של שבט האב. התוצאה היא התבגרות של האפיניות, שפירושה יצירה של נוגדנים בעלי אפיניות גוברת כלפי האנטיגן.
שבט (ביולוגיה)
אפיניות (כימיה)
אפיניות (באנגלית: Affinity) או זיקה היא מונח בכימיה המתאר את מידת החוזק שבה מולקולה אחת קושרת מולקולה אחרת.
בפיזיקה כימית ובכימיה פיזיקלית, זיקה כימית היא התכונה האלקטרונית שבאמצעותה חומרים כימיים שונים מסוגלים ליצור תרכובות כימיות. זיקה כימית יכולה להתייחס גם לנטייה של אטום או תרכובת להתאחד על ידי תגובה כימית עם אטומים או תרכובות בהרכב שונה.
נהוג להשתמש במונח בין השאר כדי לתאר:
כל האינטראקציות שאחראיות לכך הן אינטראקציות לא קוולנטיות:
מידת האפיניות נקבעת בהתאם לגודלו של קבוע דיסוציאציה formula_1. לשם כך, נהוג להשתמש בטכניקה של דיאליזה בשווי משקל.
מינור (אלגברה ליניארית)
באלגברה ליניארית, מינור של מטריצה ריבועית נתונה הוא המטריצה המתקבלת ממחיקת שורות ועמודות במספר שווה. את המטריצה המתקבלת ממחיקת השורה ה-formula_1 והעמודה ה-formula_2 ב-formula_3, מסמנים ב-formula_4 או ב-formula_5. לעיתים מעדיפים להגדיר מינור דווקא כדטרמיננטה של מטריצה זו. לדוגמה, עבור המטריצה formula_6,
המינור formula_7 שווה למטריצה formula_8, או (לפי ההגדרה השנייה) שווה לסקלר formula_9.
אם השורות והעמודות הן בעלות אותם מספרים סידוריים, המינור הוא מינור ראשי, למשל עבור המטריצה formula_3 המוזכרת לעיל, המינורים הראשיים (לפי ההגדרה הראשונה) שלה הם formula_11.
אחד השימושים העיקריים של מינורים הוא בנוסחת קרמר, המאפשרת לחשב את המטריצה ההפכית למטריצה נתונה, באופן הבא: formula_12 (נוסחה זו מתקבלת גם מן המשפט המרכזי עבור המטריצה המצורפת). שימוש נוסף הוא שיטת חישוב לדטרמיננטה הנקראת "פיתוח לפי מינורים".
כלורופלסט
כְּלוֹרוֹפְּלַסְט (באנגלית: Chloroplast) או פְּלַסְטִידָה יְרֻקָּה הוא פלסטידה המצוי בתאיהם של כמעט כל הצמחים והאצות, והמשמש לביצוע פוטוסינתזה. שמו של הכלורופלסט הגיע מהכלורופיל המצוי בו.
מבנה.
לכלורופלסט צורה אליפסית. הוא בנוי משתי ממברנות עשויות שכבה כפולה של פוספוליפידים. הממברנה עוטפת נוזל צמיג הקרוי משתית (סטרומה), בתוכו יש DNA של הכלורופלסט. בסטרומה מסתעפת עוד ממברנה פנימית היוצרת מדורים רבים אשר נערמים זה על זה כצביר של דיסקיות. צבירים אלה נקראים גרנה, וביחיד גרנום. כל דיסקית כזו נקראת תילקואיד.
הכלורופלסט הוא פלסטיד; זהו שם כולל לקבוצה של אברונים המצויים בצמחים ובאצות והמשמשים בתהליכים מטבוליים ובאגירת אנרגיה. הכלורופלסט נמצא רק בתאי צמחים המקיימים את תהליך הפוטוסינתזה (הטמעה). בתהליך זה הכלורופלסט מרכיב גלוקוז ופחמימות אחרות, ממים ומפחמן דו-חמצני על ידי ניצול אנרגיית השמש. אנרגיית השמש נקלטת על ידי פיגמנטים (צבענים). לרוב הפיגמנט הוא כלורופיל אשר צבעו ירוק, אך לעיתים הפיגמנט הוא הפיגמנט הכתום-אדום קרוטנואיד. הכלורופיל מעניק, איפוא, לחלקיו הירוקים של הצמח את צבעם. הכלורופלסט גם מייצר חלק מתנובת ה-ATP של התא, שהוא מולקולה עתירת אנרגיה המאפשרת את התהליכים צורכי האנרגיה בתא.
הוא זה שמביא את צבעו הירוק של הצמח.
התפתחות הכלורופלסט.