Dzięki procesom podziału komórek możliwe jest, z jednej strony, zjawisko rozmnażania się organizmów, z drugiej zaś ich „długowieczność". Mówimy o długowieczności organizmu oczywiście w porównaniu z czasem życia poszczególnych jego komórek, które jakkolwiek żyją rozmaicie długo, to jednak przeważnie wielokrotnie krócej niż cały organizm. Podczas życia organizmu zachodzi więc ciągle proces podziału prawie wszystkich jego komórek. Każda z nich, osiągnąwszy pewien stopień dojrzałości, dzieli się na dwie komórki potomne, zawierające wszystkie jej możliwości metaboliczne. Podział komórki jest procesem, w którym następuje rozdzielenie się poszczególnych elementów komórki macierzystej do komórek potomnych. Całkowity natomiast cykl reprodukcyjny komórki poza rozdzieleniem się obejmuje również proces podwojenia wszystkich jej elementów. Tak więc całkowity cykl reprodukcyjny komórki obejmuje zarówno proces jej podziału, jak też i podwojenia się wszystkich cząsteczek. Zjawisko podwajania się poszczególnych elementów komórki może zachodzić zarówno przed jej podziałem, jak też i w czasie podziału. Podstawowym zjawiskiem w cyklu reprodukcyjnym komórki jest odtwarzanie się cząsteczek, które zawierają informacje genetyczne. Informacje te bowiem muszą być przekazane komórkom potomnym, aby nadać im określone właściwości metaboliczne. „Informatorami" owymi są poznane przez nas w rozdziale III cząsteczki kwasu dezoksyrybonukleinowego — DNA. Po podziale komórki macierzystej spełniają one w każdym nowym pokoleniu komórek czynność „rozkazodawczą" i „kontrolującą" ich metabolizm. Podczas podziału komórki materiał genetyczny (a więc cząsteczki DNA) zostaje „upakowany" w stosunkowo nielicznych chromosomach (p. rozdz. I). Chromosomów jednakże nie jesteśmy w stanie zobaczyć w okresie pomiędzy podziałami komórki, czyli w interfazie. W okresie tym materiał genetyczny jest jak gdyby równomiernie „rozpuszczony" w jądrze i oddzielony błoną jądrową od cytoplazmy. Oglądając komórkę w mikroskopie optycznym dostrzegamy wówczas prawie równomierne rozmieszczenie zgrupowanego w jądrze materiału barwiącego się zasadowo, czyli chromatyny. Mikroskop elektronowy niekiedy pozwala ujawnić w jądrach pewnych komórek struktury przypominające swym kształtem szczotki do czyszczenia probówek. Są to chromosomy, które z racji swego wyglądu w owym okresie życia komórki otrzymały nazwę chromosomów szczotkowych. Zgodnie z ostatnimi poglądami, w każdym chromosomie znajduje się bardzo długa, gdyż mająca niekiedy ok. 2 cm długości, cząsteczka DNA w kształcie niezwykle „poplątanej" nici. W okresie pomiędzy podziałami komórki nić taka leży swobodnie, luźno i jest niewidoczna w mikroskopie optycznym, natomiast tuż przed podziałem oraz w czasie podziału komórki układa się zwarcie i wchodzi w skład chromosomu, który po specjalnym zabarwieniu komórki staje się doskonale widoczny. Podczas podziału komórki cały aparat genetyczny ulega znacznym przemianom. Należy jednak jeszcze raz podkreślić, że owe przemiany są często tylko obrazem procesu rozdzielania się cząsteczek utworzonych niekiedy znacznie wcześniej. Przyjrzyjmy się teraz zmianom, które zachodzą w komórce podczas podziału, a które prowadzą do całkowitego jej podwojenia.