Одним з основних біологічних процесів, що забезпечують спадкоємність форм життя і лежать в основі всіх форм розмноження, є процес поділу клітини. Цей процес, відомий під назвою каріокінез, або мітозу, з дивовижною постійністю, лише з деякими варіаціями в деталях, здійснюється в клітинах всіх рослин і тварин, в тому числі і найпростіших. При мітозі відбувається рівномірний розподіл хромосом, претерпевающих подвоєння між дочірніми клітинами. Від будь-якої ділянки кожної хромосоми дочірні клітини отримують половину.
Мітоз ж прийнято розділяти на чотири основних стадії. Профаза. У цей період можна помітити початок конденсації хромосом. Дві ідентичні хромосоми з'єднуються між собою однією центромерой. На початку профази відбувається розподіл центриоли. Тепер дві дочірні центриоли починають повільно розходитися до двох протилежних сторонах клітини. При цьому вони залишаються пов'язаними тонкими білковими нитками - так формується веретено поділу. До кінця цієї стадії хромосоми сильно коротшають і стають товстішими і рухаються до екватора клітини. Метафаза - дуже коротка стадія, яка починається з вибудовування хромосом по екватору клітини. Приблизно в той же час одночасно в усіх хромосомах відбувається поділ центромери. Анафаза - нитка веретена поділу кріпиться в центромере хромосоми. У цей період дочірні хромосоми повільно рухаються до протилежних полюсів. Вважається, що нитки веретена поділу не тільки направляють хромосоми, але і завдяки наявності АТФ скорочуються, прискорюючи їх розбіжність. Телофаза - починається в той момент, коли хромосоми вже розійшлися до полюсів. Вони розкручуються і стають менш помітними - повертаються в стан спокою. Навколо скупчення хроматину відбувається синтез нової ядерної оболонки. Паралельно з цим відбувається поділ клітин - цитоплазма і органели порівну розділяються між дочірніми утвореннями.
Мейоз - це спосіб поділу клітин, під час якого утворюється чотири гамети з одинарним набором хромосом. Такі процеси відбуваються під час утворення статевих клітин - сперматозоїдів, яйцеклітин (у рослини таким чином відбувається утворення спор). Подібні процеси забезпечують обмін генетичним матеріалом і комбінаторних мінливість. При злитті двох гамет, кожна з яких містить лише половину генетичного матеріалу, кількість хромосом відновлюється, але їх послідовність змінюється.
Процес утворення гамет складається з двох коротких мейотіческіх поділів, в кожному з яких можна виділити всі вищеописані стадії. Але між двома поділами немає вираженої інтерфази, і синтез ДНК не відбувається. Отже, в другу профазу вступає дві клітини з одинарним набором хромосом (у людини це 46). Результат другого поділу - це 4 гамети, які мають по 23 хромосоми.
Амитоз Амитоз - це нехарактерне поділ клітин, яке спостерігається досить рідко. При цьому клітина зберігає всі фізіологічні функції. Під час цього процесу не відбувається подвоєння генетичного матеріалу і ділення клітини. Ділиться тільки ядро, але без освіти веретена поділу. В результаті такого процесу хромосоми розходяться в випадковому порядку - утворюється многоядерная клітина. Варто відзначити, що амитоз, як правило, зустрічається або в старіючих і вмираючих клітинах, або ж в патологічних змінених структурах (пухлинні клітини).