有丝分裂
有丝分裂又称间接分裂。有丝分裂包括细胞核的分裂，每条染色体经过复制的DNA分子分离，形成两个细胞核，每个细胞核包含原始细胞中所有染色体的完整副本。有丝分裂通常伴随着细胞质分裂，细胞一分为二，细胞质也一分为二。
有丝分裂的分裂间期包括DNA的复制和相关蛋白质的合成，可使细胞核中的DNA数量加倍，即从2n变成4n，加倍后的每条染色体包含四个拷贝的DNA，称为姐妹染色单体。
有丝分裂的分裂期伴随着细胞核的相对变化，此时遗传物质和其他物质在子代细胞中平均分配，转录和翻译暂停。DNA复制一旦完成，在没有外界干扰的情况下，细胞分裂是自然的结果。有丝分裂通常分为四个阶段：前期、中期、后期和末期，每个阶段都有一个特定的事件序列。
（1）前期
前期是有丝分裂的第一个阶段，其关键事件包括染色质凝聚、纺锤体组装、核膜和核仁溶解等。早期染色质螺旋凝聚形成染色体，在光镜下可以识别早期染色体的结构。细胞确定分裂的极点中心体分开，向两极移动，出现星体，形成纺锤体微管（纺锤丝），形成纺锤体，细胞核核膜扩散，核仁消失。
早期的里程碑事件之一是复制的染色质纤维开始螺旋并逐渐凝集成杆状染色体，这个过程被称为染色质凝聚。间期细胞的染色质构成直径约30 nm的纤维。前期开始时，细胞通过染色质凝聚的过程，将间期染色质的延伸状态转变为较短较厚的结构，这只是改变了染色质纤维的包装，并不改变染色质纤维的化学性质。由于凝缩，有丝分裂的染色体呈现出独特的杆状结构，在这个阶段，每条染色体由一对姐妹染色单体组成，姐妹染色单体由着丝粒连接。
近年来，人们对染色质凝集的研究主要集中在一种叫凝缩蛋白（condensin）的多蛋白复合体上。与染色质凝集有关的凝缩蛋白由五种蛋白亚基构成，包括两种染色体结构维持蛋白（structure maintenance protein of chromosome，Smc）Smc2、Smc4和三种非Smc蛋白。Smc分子呈卷曲螺旋结构，头部末端具有ATP酶活性结构域。凝缩蛋白中的一个Smc分子穿越DNA螺旋结构与另一个Smc分子尾尾相连，形成的二聚体呈现V型。三种非Smc蛋白将两个Smc分子头部连接在一起，整个凝缩蛋白复合体形成一种环状结构。体外研究发现，凝缩蛋白在DNA分子的螺旋间形成的环状结构可通过水解ATP释放的能量，促使DNA分子盘绕和卷曲，改变DNA分子螺旋化程度，进而引起染色质凝集。
DNA复制后不久，一对姐妹染色单体的DNA螺旋就会被黏连蛋白（cohesin）结合在一起。黏连蛋白和凝缩蛋白具有相似的结构，是一种由Smc1、Smc3与Scc1、Scc3组合成的蛋白复合体。通过在染色体两条姐妹染色单体间多处环绕，黏连蛋白可使两条姐妹染色单体纵向结合。随着细胞分裂进入前期，除着丝粒外，与姐妹染色单体其他部位结合的黏连蛋白均逐渐脱离，导致姐妹染色单体的两臂分开，仅在着丝粒处相连。
有丝分裂开始时，CDK将凝缩蛋白的几个亚基磷酸化，从而激活凝缩蛋白。在前期和早期阶段，染色质的凝缩过程刚刚开始，凝缩蛋白帮助染色体的凝缩，在染色质的DNA超螺旋环周围形成环状，导致染色体的压缩。黏连蛋白将继续使姐妹染色单体的DNA固定在一起。
前期的另一个显著特征是在前期末开始出现的纺锤形的线状纤维结构，即纺锤体（spindle）。纺锤体是一种动态细胞器，在细胞分裂和染色体分离中起重要作用。纺锤体由星体微管、动粒微管和重叠微管组成。星体微管是围绕着中心体向外辐射的微管，作用是将纺锤体两极分开，同时对纺锤体起定位作用。动粒微管从纺锤体的一端发出，重叠微管是来自纺锤体两极的微管，它们在纺锤体的赤道面重叠并相互交叉。当细胞进入有丝分裂时，微管进行完全拆卸，准备重新组装成纺锤体。在动物细胞中，有丝分裂纺锤体组装的起始通常依赖于被称为中心体（centrosome）的特殊细胞结构。中心体是动物细胞特有的细胞器，与细胞分裂和染色体分离有关，由一对中心粒和周围无定形物质组成，包括与中心体结构和功能有关的多种蛋白质组分，如微管蛋白、微管结合蛋白和马达蛋白。中心体是细胞的微管组织中心（microtubule organizing center，MTOC）之一，大量微管在其周围呈放射状分布，它们与中心体一起称为星体（cytaster）。纺锤体和它两极的星体形成有丝分裂器，以确保复制和包装的染色单体在子代细胞中均匀分布。纺锤体和星体是有丝分裂时的动态结构。
前期伴随着染色质的凝缩，原来分布于细胞同一侧的两个中心体，开始沿核膜外侧向细胞两极移动，它们到达的位置决定了细胞分裂极。中心体的极向移动需要多种马达蛋白的参与，其中存在于中心体微管正端的动力蛋白在中心体的早期分离中起着重要作用。这些蛋白被锚定在细胞皮质或细胞核核膜处，当沿着星体微管向后端移动时，将牵引中心体彼此分离、移向细胞两极。两个中心体的进一步分离还涉及驱动蛋白5的作用，通过与极间微管反向平行的重叠末端交联并向正端移动，驱动蛋白5可将中心体分别推向细胞两极。(https://www.daowen.com)
纺锤体与染色体之间的相互作用发生在前期核膜溶解结束的时候。经典的观点认为，核膜的破坏是由于核纤层的网状结构的解体，这依赖于有丝分裂CDK对核纤层蛋白中特定丝氨酸残基的磷酸化。核膜被分裂并包裹在许多分散在细胞各处的小泡中。研究表明，核膜在微管和马达分子的作用下被机械撕裂，动力蛋白分子沿着微管向其负极（中心体）移动，拉扯附着的核膜，在核的另一侧形成凹坑，造成张力，导致核膜破裂。
（2）前中期
在前中期，凝缩的染色体分散在细胞核各处，以便与组装纺锤体的微管相互作用。当纺锤体微管进入细胞的中心区域时，它们的正端以动态的方式生长和收缩，就好像它们在“寻找”染色体。那些与着丝粒接触的微管被“捕获”并稳定下来。
高尔基复合体、内质网等细胞器解体形成多种多样的小膜泡。核仁解体，核膜消失，纺锤体微管与染色体的动粒结合，捕获染色体。每个复制的染色体有两个面向相反方向的动粒，以确保与两极的微管结合。
染色体的着丝粒通常开始接触微管的侧壁而不是末端。开始接触后，染色体在着丝粒中马达蛋白的推动下沿着微管壁移动，很快着丝粒倾向于附着在某一极的一个或多个纺锤体微管的正端。姐妹染色单体上独立的着丝粒从相反的纺锤体极捕获自己的微管。接着，不断运动的染色体开始向赤道板移动，细胞周期也从前期向中期移动。一个前中期细胞的染色体向赤道面聚集，这一过程称为染色体中板聚合。染色体移动所需的力量来源是由与着丝粒和染色体结合的相关的马达蛋白产生的。最终，随着纺锤体微管的缩短和伸长，所有的染色体在纺锤体的赤道（赤道板）上排列起来。
（3）中期
中期是由前中期纺锤体和染色体之间的相互作用触发的。中期染色体排列在纺锤体的中心（赤道板），染色体的长轴垂直于纺锤体的长轴，每条染色体上的一对动力微管连接在相反的纺锤体极，此时两侧动力微管对染色体施加相同的力量。在哺乳动物细胞中，染色体在赤道板上排列10～20 min，此时纺锤体呈现典型形态。
（4）后期
后期开始时，排列在赤道板上的所有染色体开始同步分离，染色单体向两极移动。几乎所有的姐妹染色单体同时分离，分离后的染色体被称为子代染色体。在此期间，纺锤体重叠微管伸长，动粒微管缩短，分离的染色体以0.2～0.5μm/min的速度向两极移动。
（5）末期
当染色体接近各自的极点时，它们倾向于聚集在一起，标志着末期的开始。在末期，子细胞回到间期状态，纺锤体解体、核膜重组、染色体去凝缩等。在这个阶段发生的另一个关键事件是细胞质分裂。有丝分裂将复制的染色体分裂成子细胞核，但细胞必须经过细胞质分裂才能完全分裂成两个子细胞。在大多数动物细胞中，细胞分裂的最初迹象出现在后期，细胞周围的细胞表面收缩，形成类似窄带的凹陷。随着时间的推移，压痕加深，形成分裂沟。分裂沟与原赤道板的染色体位于同一平面，染色体组最终分裂为两个子细胞。荧光免疫分析显示，在未来分裂沟皮质下富含肌动蛋白微丝的收缩环有助于沟的加深。收缩环的收缩受微丝与肌球蛋白Ⅱ相互作用的调节。肌动蛋白-肌球蛋白收缩的机制是由一种叫作Rho A的小G蛋白调控的。Rho A在激活状态下会触发一系列事件，导致微丝组装和肌球蛋白Ⅱ的激活。