Hücre Bölünmesi
Canlılarda büyüme, gelişme ve üreme hücrelerinin çoğalması ile gerçekleşir. Hücre çoğalması iki şekilde olur. Bunlar mitoz ve mayoz hücre bölünmeleridir.
Mitoz Bölünme
Bu bölünmeyle ana hücredeki materyali eşit şekilde ve aynı nitelikte olmak üzere yavru hücreye aktarılır. Çok hücreli canlılarda büyüme, dokuların yenilenmesi ve rejenerasyon (onarım) mitoz bölünmeyle gerçekleşir. Tek hücreli canlılarda mitoz bölünme aynı zamanda üremeyi sağlar.
Hücre belirli bir büyüklüğe eriştiği zaman mitoz bölünmeyle ikiye bölünür. Böylece hücre, hacmine oranla yüzeyini büyütmüş olur. Büyük bir yüzeyle madde alış verişi, artık maddelerin atılması daha hızlı gerçekleşir. Bu da hücre açısından iyi bir şeydir. Belirli bir büyüklüğe ulaşan hücrede bölünme çekirdekte başlar ve önce kalıtım maddesi iki katına çıkar. Daha sonra sitoplâzma bölünerek aynı nitelikte iki yavru hücre oluşur. Mitoz bölünmenin temeli bütün canlılarda aynıdır. Fakat bölünmenin süresi canlıdan canlıya farklılık gösterebilir. Örneğin yumurta hücresi yarım saatte bir olmak üzere çok hızlı mitoz bölünme geçirirken bu süre ortalama 20 saat kadardır.
Mitoz bölünmenin gerçekleşmesi için hücrenin belirli bir büyüklüğe ulaşmasının şart olduğu ve hücrenin mutlaka çekirdek taşımasının gerektiği yapılan deneylerle ispatlanmıştır.
Mitoz bölünme çok hücreli canlılarda büyüme, gelişme, yenilenme ve onarım, tek hücrelilerde ise üremeyi sağlar. Bölünme sonrası aynı kalıtsal özelliklere sahip iki tane yavru hücre oluşur. Kromozom sayısı bölünmeden sonra sabit kalır. Önce çekirdek bölünmesi sonra da sitoplâzma bölünmesi ile süreç tamamlanır. Hücre mitoz bölünmeye başlamadan önce interfaz denilen bir hazırlık devresi geçirir.
Çekirdek Bölünmesi (Karyokinez)
İnterfaz: Bu evrede protein ve ATP sentezi artar. DNA ve sentrioller kendisini eşler. Her kromozom bir çift özdeş kromatid haline dönüşür.
Profaz: Kromatin iplikleri kısalıp kalınlaşır. Devrenin sonunda doğru çekirdek zarı ve çekirdekçik eriyerek tamamen kaybolur. Hayvansal hücrelerde sentriollerden, bitkisel hücrelerde ise kutuplardan kaynaklanan iğ iplikleri oluşmaya başlar.
Metafaz: Çiftler halindeki kromatidler hücrenin ekvator düzlemine dizilmiş ve sentromerlerinden iğ ipliklerine tutunmuşlardır. Kromatidler çok belirgindir. Çekirdek zarı ve çekirdekçik yoktur.
Telofaz: Her kutupta birer çekirdek zarı ile çekirdekçik oluşur. Kromatidler belirginliğini kaybeder. Bu şekilde çekirdek bölünmesi yani karyokinez tamamlanmış olur.
Sitoplâzma Bölünmesi (Sitokinez)
Çekirdek bölünmesinden sonra hücrenin ortasından, her bölgeye birer çekirdek geçecek şekilde bölünmesidir. Her çekirdek hücrenin bir tarafında yer alır. Hayvan hücresinde hücre gövdesi boğumlanarak ortadan ikiye ayrılır. Bitki hücresinde hücre çeperi olduğu için ara lamel oluşumuyla sitokinez tamamlanmış olur.
Hayvan hücresinde görülen sentrozom eşlenmesi bitkilerde görülmez. Çünkü bitkilerde bu organel mevcut değildir. Bu nedenle hayvan hücresinde iğ iplikleri sentriollerin üzerinde oluşurken bitki hücresinde ise kutuplarda iğ iplikleri oluşur.
Mayoz Bölünme
Eşeyli üreyen canlılarda görülür. Mayoz bölünme sonucu oluşan hücrelere eşey hücresi ya da gamet denir. Yumurta, sperm ve polen gibi hücreler birer gamettir. Mayoz bölünme geçiren hücreler 2n kromozomludur ancak bölünme sonrasında ortaya çıkan hücreler n kromozomludur. Yani mayoz bölünme kromozom sayısını yarıya indirir diyebiliriz.