Деление клетки человеческого организма осуществляется путем непрямого деления — митоза и прямого деления — амитоза. Для половых клеток характерен иной тип деления — мейоз, проявляющийся в уменьшении генетического материала (в отличие от соматических клеток половые имеют не двойной, а одинарный набор хромосом. Считают, что митоз в отличие от амитоза характеризуется более высокой активностью ядра клетки. Процесс митоза, или кариокинеза , на основании морфологически видимых изменений условно подразделяют на четыре фазы: профазу, метафазу, анафазу и телофазу.
Их общая продолжительность составляет от одного до полутора часов. Период между клеточными делениями называется интерфазой. Она подразделяется на три периода длительностью около 19 часов, на протяжении которых происходит удвоение молекул ДНК (дезоксирибонуклеиновой кислоты) для обеспечения генами двух дочерних клеток. Клетка, подвергающаяся делению непрерывно цикл за циклом, не может выполнять свои специализированные функции. Для реализации их ей приходится на время или навсегда прекратить митотические деления.
1.Профаза. Изменения клетки в процессе митоза начинаются с того, что ядро набухает, хроматиновое вещество приобретает форму сплошной, спутанной нити, образующей рыхлый клубок. Затем в ней четко выявляются обособленные участки, неодинаковые посвоей форме, — хромосомы (в менее различимом виде они присутствуют и в интерфазном ядре), каждая из которых подразделяется на две дочерние хромосомы. Оболочка ядра растворяется. Ядрышко исчезает. Центросома делится на две центриоли, расходящиеся к двум противоположным полюсам клетки.
2.Метафаза. К этому времени между центриолями, занимающими полюсные положения в клетке, образуется веретено из ахроматиновых нитей, принимающих участие в передвижении хромосом. Хромосомы располагаются в центральной, экваториальной, плоскости клетки, образуя фигуру, напоминающую звезду. Они становятся короче и толще; еще более заметным становится подразделение каждой из них на две дочерние.
3.Анафаза. Дочерние хромосомы расходятся к полюсам клетки и собираются у центриолей, образуя фигуру двойной звезды.
4.Телофаза. Дочерние хромосомы собираются вместе, уплотняются и образуют новые ядра, у которых появляются ядерная оболочка и ядрышки. Одновременно тело клетки постепенно перешнуровывается в экваториальной плоскости и разделяется надвое, в результате чего образуются две новые клетки.
Амитоз в противоположность митозу (кариокинезу) характеризуется непосредственным перешнуровыванием ядра и цитоплазмы (совершается без образования центрального веретена и спирализации хромосом), в результате чего из одной материнской клетки возникают две новые. Чаще амитоз проявляется разделением ядра, но не клетки в целом, что приводит к ее двуи многоядерности. Он наблюдается в основном при патологии или в клетках, завершающих свой жизненный цикл.
Митотическое деление клеток обеспечивает самообновление тканей при физиологической (присущей нормальному жизненному циклу) или репаративной (после повреждения тканей) их регенерации. Согласно Д.С. Саркисову, следует разграничивать клеточную и внутриклеточную регенерацию тканей. Первая характеризуется увеличением численности клеток (благодаря делению) при неизменности их размеров. Она свойственна эпителиальному покрову кожи и слизистых оболочек, соединительным тканям. Внутриклеточная регенерация проявляется увеличением размера клеток и их компонентов, повышением активности внутриклеточных структур. Эта форма регенерации характерна для ганглиозных клеток центральной нервной системы; по всей видимости, она преобладает в сердечной мышце и скелетной мускулатуре. Во многих случаях проявляются обе формы регенерации; в гладкой мускулатуре, печени, почках и др.
Наряду с клеточными формами организации живого вещества существуют и неклеточные структуры. К ним можно отнести межклеточное основное вещество. Клеточные структуры могут иметь упрощенное (эритроциты, кровяные пластинки) или усложненное (поперечнополосатое мышечное волокно, нейрон) строение. По мнению А Н . Студитекого, появлению клеток в живой природе предшествуют филогенетически более древние доядерные структуры (прокариоты), из которых клетки сформировались в процессе эволюции живой материи.