Mitosis

Es el tipo de división del núcleo celular por el cual se conservan los organelos y la información genética contenida en sus cromosomas, que pasa de esta manera a las células hijas resultantes de la mitosis. La mitosis es igualmente un verdadero proceso de multiplicación celular que participa en el desarrollo, el crecimiento y la regeneración del organismo. Este proceso tiene lugar por medio de una serie de operaciones sucesivas que se desarrollan de una manera continua, y que para facilitar su estudio han sido separadas en varias etapas.

Profase

Durante la profase temprana las fibras de la cromatina se condesan y acortan para formar los cromosomas que son visibles con el microscopio óptico. El proceso de condensación puede impedir que las cadenas largas de ADN se enrollen a medida que se desplazan durante la mitosis. Como la replicación del ADN tiene lugar durante la fase S de la interfase, cada cromosoma en la profase consiste en un par de cromatidas de cadena doble totalmente idénticas. El centromero  es una región comprimida de la cromatina que mantienen juntas a las dos cromatidas, en el exterior de cada centromero se halla un complejo proteico conocido como cinetoco. Más adelante en la profase, las tubulinas del pericentriolar de los centrosomas hacia los polo extremos de la célula para que de esa forma de uso mitótico se extienda de un polo a otro. El huso mitótico es responsable de la separación de las cromatides hacia los polos opuesto de las células. Luego el nucléolo desaparece y la envoltura nuclear se disgrega.

Metafase

A medida que los microtúbulos se encuentran y se anclan a los cinetocoros durante la prometafase, los centrómeros de los cromosomas se congregan en la "placa metafásica" o "plano ecuatorial", una línea imaginaria que es equidistante de los dos centrosomas que se encuentran en los dos polos del huso.

Anafase

Es la fase crucial de la mitosis,  porque en ella se realiza la distribución de las dos copias de la información genética original.  

Los microtúbulos anclados a cinetocoros se acortan y los dos juegos de cromosomas se aproximan a cada uno de los centrosomas. En esta fase tienen lugar dos sucesos.

Primero, las proteínas que mantenían unidas ambas cromatidas hermanas (las cohesinas), son cortadas, lo que permite la separación de las cromátidas. Estas cromátidas hermanas, que ahora son cromosomas hermanos diferentes, son separados por los microtúbulos anclados a sus cinetocoros al desensamblarse, dirigiéndose hacia los centrosomas respectivos.

A continuación, los microtúbulos no asociados a cinetocoros se alargan, empujando a los centrosomas (y al conjunto de cromosomas que tienen asociados) hacia los extremos opuestos de la célula.

Telofase

Los cromosomas decondensados están rodeados por la membrana nuclearica

Durante la telofase, los microtúbulos no unidos a cinetocoros continúan alargándose, estirando aún más la célula. Los cromosomas hermanos se encuentran cada uno asociado a uno de los polos. La membrana nuclear se reforma alrededor de ambos grupos cromosómicos, utilizando fragmentos de la membrana nuclear de la célula original. Ambos juegos de cromosomas, ahora formando dos nuevos núcleos, se descondensan de nuevo en cromatina. La cariocinesis ha terminado, pero la división celular aún no está completa.

Citocinesis

En plantas esta estructura coalesce en una placa celular en el centro del fragmoplasto y se desarrolla generando una pared celular que separa los dos núcleos. El fragmoplasto es una estructura de microtúbulos típica de plantas superiores, mientras que algunas algas utilizan un vector de microtúbulos denominado ficoplasto durante la citocinesis. Al final del proceso, cada célula hija tiene una copia completa del genoma de la célula original.

Es un proceso independiente, que se inicia simultáneamente a la telofase. Técnicamente no es parte de la mitosis, sino un proceso aparte, necesario para completar la división celular. En las células animales, se genera un surco de escisión que contiene un anillo contráctil de actina en el lugar donde estuvo la placa metafásica, estrangulando el citoplasma y aislando así los dos nuevos núcleos en dos células hijas. La final de la citocinesis marca el final de la fase M.

Tanto en células animales como en plantas, la división celular está dirigida por vesículas derivadas del aparato de Golgi, que se mueven a lo largo de los microtúbulos hasta la zona ecuatorial de la célula.