Przedstawiony powyżej podział komórek jest zjawiskiem najczęściej spotykanym. W ten sposób rozmnażają się na ogół organizmy jednokomórkowe, tak też najczęściej dzielą się komórki organizmów wielokomórkowych. Przyjrzyjmy się teraz natomiast, w jaki sposób zachodzi podział specjalnie wykształconych przez organizm komórek rozrodczych. Samce wytwarzają komórki rozrodcze męskie — plemniki, samice zaś komórki rozrodcze żeńskie — jaja- Komórki te łączą się z sobą w czasie zapłodnienia. Jak wygląda wówczas zjawisko przekazywania informacji zawartych w DNA? Spotykamy się bowiem dość często ze stwierdzeniem, że organizm potomny dziedziczy cechy rodzicielskie, i to zarówno ojca, jak matki. Tak jest istotnie. We wszystkich komórkach organizmu występują dwa komplety chromosomów, jeden pochodzenia ojcowskiego (przekazany przez plemnik podczas zapłodnienia komórki jajowej), drugi — matczynego (z komórki jajowej). Podczas procesu wykształcania się komórek rozrodczych liczba chromosomów w tych komórkach ulega zmniejszeniu do połowy wskutek tzw. podziału redukcyjnego. Istota tego zjawiska polega na tym, że w czasie podziału jeszcze nie zapłodnionej komórki rozrodczej zachodzi wymieszanie się informacji pochodzących od organizmu ojcowskiego oraz matczynego. Dwa podobne chromosomy, jeden z kompletu ojcowskiego, drugi z matczynego, ustawiają się równolegle, ściśle przylegając do siebie, i wymieniają między sobą poszczególne fragmenty. W dojrzewającej komórce rozrodczej, podobnie jak i w innych komórkach organizmu, znajdują się dwa komplety chromosomów — jeden pochodzący od ojca, drugi od matki. Na schemacie dla uproszczenia zaznaczono jedynie dwa chromosomy — ojcowski i matczyny. Chromosomy zbliżają się i ustawiają równolegle względem siebie . Najistotniejszy moment procesu crossing over to wymiana poszczególnych odcinków pomiędzy chromosomami, w wyniku której każdy z nich jest mozaiką odcinków pochodzących od obojga rodziców . Tylko jeden z tak utworzonych chromosomów pozostaje w komórce, drugi zostaje z niej wyrzucony Zapłodnienie komórki jajowej przez plemnik. W wyniku zapłodnienia komórka ma znów podwójny komplet chromosomów, który przekazuje komórkom potomnym, tak że komórki powstającego organizmu będą miały pełną liczbę chromosomów. Proces ten otrzymał nazwę crossing over. Dzięki więc niemu pojedynczy chromosom w komórce rozrodczej otrzymuje fragmenty pochodzące od obojga rodziców. Opisana wymiana nie przebiega identycznie i każda komórka rozrodcza zawiera zespół różnych fragmentów chromosomów matczynych i ojcowskich. Innymi słowy jest „mieszaniną" różnych informacji rodzicielskich, które jest w stanie przekazać przyszłemu pokoleniu. W momencie zapłodnienia, a więc połączenia się męskiej i żeńskiej komórki rozrodczej, powstaje nowa komórka, o zwykłej, podwójnej liczbie chromosomów, charakterystycznej dla danego gatunku. W wyniku licznych podziałów zapłodnionej komórki powstaje nowy organizm. Podczas każdego podziału odtwarzanie się chromosomów zachodzi w ten sposób, że w wyniku wszystkie komórki organizmu zawierają dwa podobne chromosomy, z których jeden pochodzi od organizmu ojcowskiego, drugi zaś od matczynego. W toku wytwarzania się komórek rozrodczych nowego organizmu w czasie redukcji liczby chromosomów występuje ponownie zjawisko tworzenia się kombinacji fragmentów chromosomów pochodzących od obojga rodziców. Dzięki temu zarówno organizm ojcowski, jak i matczyny wnoszą wkład w cechy dziedziczne organizmu potomnego, co ma olbrzymie znaczenie w procesie ewolucji. W zwykłym podziale komórkowym wszystkie komórki potomne są bardzo do siebie podobne, natomiast po podziale redukcyjnym komórek rozrodczych występują różnice genetyczne, jako że zawsze zawierają one w różnych proporcjach informacje genetyczne pochodzące od obojga rodziców. Zwiększa to możliwość zmiany organizmów, gdyż największe szanse na przeżycie i przekazanie swych cech genetycznych mają organizmy o najkorzystniejszym ich doborze. Zjawisko to, jak widzimy, jest jednym z podstawowych motorów ewolucji. Sposób mniej złożony Opisany poprzednio, dość złożony mechanizm podziału komórki, zwany mitozą, nie jest jedynym sposobem, dzięki któremu komórki się rozmnażają. Drugi typ podziału, tzw. amitoza, czyli podział bezpośredni, został wykryty i poznany znacznie wcześniej niż mitoza. Podczas tego podziału w cytoplazmie nie wytwarzają się żadne twory ani też substancja chromatynowa nie ulega „paczkowaniu" w chromosomy. Podział bezpośredni rozpoczyna się przewężeniem jąderka, które po pewnym czasie przybiera kształt biszkoptowaty. Następnie całe jądro ulega podobnemu wydłużeniu i przewężeniu. Również i cytoplazma wydłuża się w tym samym kierunku. W wyniku tych procesów po pewnym czasie najpierw jąderko, a później i jądro dzielą się, a po ich podziale wąskie pasmo cytoplazmy pomiędzy nimi ulega przerwaniu i w ten sposób komórka macierzysta zostaje ostatecznie podzielona na dwie nowe komórki potomne. Podział bezpośredni komórek występuje znacznie rzadziej niż pośredni. Zdolnością do takiego podziału odznaczają się przede wszystkim komórki stare, biologicznie słabsze. Niemniej jednak zdarza się, że i komórki młode, niekiedy nawet embrionalne, mogą się w ten sposób dzielić. Niestety, nie potrafimy obecnie dać odpowiedzi na pytanie, dlaczego komórki tych samych tkanek, poza normalnym podziałem mitotycznym, wykazują niekiedy zdolność do podziału bezpośredniego.