ไมโทซิส (อังกฤษ: Mitosis) เป็นการแบ่งเซลล์แบบแบ่งตัวโดยตรง คือนิวเคลียสค่อยๆ ยาวออกและเกิดคอดลงแล้วแบ่งไซโตพลาสซึมเป็น 2 ส่วนกลายเป็น 2 เซลล์ โดยทั้ง 2 เซลล์ต่างมีคุณสมบัติเหมือนเซลล์เดิม จำนวนโครโมโซม หลังการแบ่งจะเท่าเดิม (2n) เพราะไม่มีการแยกคู่ ของโฮโมโลกัสโครโมโซม การแบ่งเซลล์แบบนี้จะพบมากในสัตว์เซลล์เดียว
ระยะของไมโทซิส
- ระยะอินเตอร์เฟส (interphase) เป็นระยะที่กิจกรรมต่างๆของเซลล์เกิดขึ้นสูง มีการสร้างส่วนประกอบต่างๆของเซลล์เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการแบ่งตัว ใช้เวลา 90% ของชีวิตเซลล์ นั่นคือครอบคลุมตั้งแต่ระยะ G1 S(มีการเพิ่มจำนวนโครมาทิดในระยะนี้) และ G2(เป็นระยะที่เซลล์มีการสังเคราะห์สารต่างๆเพื่อเตรียมเข้าสู่กระบวนการแบ่งนิวเคลียส)
- ระยะโพรเฟส (prophase) ระยะนี้ในนิวเคลียส สารพันธุกรรมจะพันกันแน่นเข้าจนเริ่มเห็นเป็นรูปโครโมโซม เซนตริโอลเคลื่อนที่ไปยังแต่ละขั้วของเซลล์ เมื่อถึงช่วงสุดท้ายของระยะนี้ที่บางครั้งเรียกว่าโพรเมตาเฟส (prometaphase) จะมีการสร้างเส้นใยสปินเดิล (spindle fiber) ไปจับยังบริเวณไคนีโตคอร์(kinetochore) ของโครโมโซม เยื่อหุ้มนิวเคลียสสลายไป
- ระยะเมตาเฟส (metaphase) เส้นใยไมโตติก สปินเดิลสร้างเสร็จสมบูรณ์ โครโมโซมเรียงตัวตรงกลางเซลล์
- ระยะอะนาเฟส (anaphase) ซิสเตอร์ โครมาติด (sister chromatid) ของโครโมโซมแต่ละอันถูกดึงแยกจากกันไปยังขั้วของเซลล์ การดึงนี้ใช้พลังงาน ATPระยะนี้สิ้นสุดเมื่อโครโมโซมทั้งหมดไปถึงขั้วของเซลล์
- ระยะเทโลเฟส (telophase) และการแบ่งไซโตพลาสซึม (cytokinesis) เป็นระยะที่ตรงข้ามกับโพรเฟส คือโครโมโซมคลายตัวเป็นเส้นใยโครมาตินเหมือนเดิม มีการสร้างเยื่อหุ้มนิวเคลียสขึ้นอีกครั้ง จากนั้นจึงตามมาด้วยการแบ่งไซโตพลาสซึม ถ้าเป็นในเซลล์พืช จะมีการสร้างผนังเซลล์ขึ้นใหม่ตรงกลางเซลล์ เมื่อผนังเซลล์ใหม่ชนกับผนังเซลล์เดิมจะได้เซลล์ลูก 2 เซลล์
