Životní cyklus buňky je období existence elementární jednotky živého od jejího objevení se rozdělením až po její vlastní rozdělení nebo smrt. Zahrnuje všechny pravidelné změny, kterými organely procházejí při plnění svých funkcí.
V závislosti na její organizaci a specializaci může životní cyklus buňky trvat 30 minut nebo 3 dny. Například při fragmentaci buněk u ostnokožců je doba životního cyklu 30 minut a střevní epidermis u lidí od 12 hodin. Existují i takové elementární jednotky živého, které se nedělí, tj. nemnoží, plní své zamýšlené funkce a odumírají - například nervová, příčně pruhovaná svalová vlákna. Samotný životní cyklus buňky se obvykle dělí na dvě období: interfáze neboli období růstu a mitóza, období dělení. Mezifáze zahrnuje několik fází:
- G1 (post-mitotická) - fáze počátečního růstu. V této fázi se sestaví mRNA, proteiny a další součásti buňky.
- S (syntetický) - dochází k replikaci DNA, která vede ke zdvojnásobení genetického materiálu. Na koncifáze se vytvoří dvě stejné dvoušroubovice DNA. Každý z řetězců deoxyribonukleové kyseliny obsahuje jednu starou šroubovici a druhou - novou, která byla vytvořena podle principu komplementarity.
- G2 (premitotický) - probíhá proces opravy, který zahrnuje opravu chyb vzniklých při syntéze DNA v předchozí fázi. Živiny a energie se hromadí, bílkoviny a RNA se dále syntetizují.
Klíčovým článkem v reprodukci je mitotický cyklus buňky neboli proliferativní, který začíná bezprostředně po G2. Jde o soubor procesů, které probíhají v elementární strukturní jednotce živého od jednoho dělení k druhému a končí tvorbou dceřiných buněk nové generace. Mitóza je hlavním typem dělení somatických (neúčastnících se pohlavního rozmnožování) elementárních jednotek jaderných organismů.
Životní cyklus buňky je pro tělo nezbytný a zajišťuje zachování počtu a tvaru chromozomů charakteristických pro každý druh (karyotyp), proto je důležité, aby všechna období dělení proběhla bez jakéhokoli narušení. Mitóza se skládá ze 4 po sobě jdoucích fází:
- Profáze. V tomto období se buňka dělí a diverguje k pólům centriol, které jsou vzájemně propojeny dělicím vřetenem. Do konce tohoto období se jadérka rozpadají, chromozomy houstnou a zkracují, tzn. děje
- Metafáze. Nukleoproteinové struktury se seřadí podél rovníku buňky, vytvoří se metafázová deska. Dochází k primární konstrikci chromozomů. Poté se každá z nich rozdělí na 2 chromatidy.
- Anafáze. V této fázi se výsledné dceřiné chromozomy přesunou na různé póly, kde se ztenčují a odvíjejí.
- Telofáze. Jádro a jádro jsou obnoveny a cytoplazma se rozdělí.
jejich kondenzace.
Buněčný cyklus je tedy dobou života od narození do smrti elementární jednotky života.