Nguyên phân là quá trình phân chia của tế bào nhân thực trong đó nhiễm sắc thể nằm trong nhân tế bào được chia ra làm hai phần giống nhau và giống về số lượng và thành phần của nhiễm sắc thể trong tế bào mẹ. Xảy ra cùng với nguyên phân là sự phân chia tế bào chất, các bào quan và màng nhân thành ra hai tế bào với thành phần bằng nhau. Nguyên phân và phân bào chia bào chất cùng được gọi là kì nguyên phân của chu kỳ tế bào - sự phân chia của tế bào mẹ thành hai tế bào giống hệt nhau và giống cả tế bào mẹ. Kì này chỉ chiếm 10% trong chu trình tế bào.
Nguyên phân xảy ra hầu hết ở các tế bào nhân thực nhưng khác cơ chế ở một số loài. Ví dụ, những động vậtphân chia theo lối nguyên phân mở, màng nhân sẽ tiêu biến sau đó nhiễm sắc thể tách đôi ra, trong khi ở nấm, men thì lại phân chia theo lối nguyên phân kín, nơi mà nhiễm sắc thể phân chia trong nhân tế bào. Ở động vật nhân sơ, tế bào không có nhân hay nhân không hoàn chỉnh thì quá trình phân chia diễn ra theo lối trực phân.
Quá trình nguyên phân xảy ra vô cùng phức tạp. Những bước của quá trình được chia thành các kỳ, mỗi kỳ bắt đầu và kết thúc nối tiếp nhau. Các kỳ bao gồm: kỳ trung gian, kỳ đầu,kỳ giữa, kỳ sau và kỳ cuối. Trong suốt giai đoạn nguyên phân các cặp nhiễm sắc thể co xoắn và bám vào thoi vô sắc nơi mà các nhiễm sắc thể kép đối diện nhau được kéo gần lại. Tế bào sau đó được chia ra bởi giai đoạn phân bào để tạo ra hai tế bào riêng biệt giống nhau. Tuy nhiên có vài trường hợp giai đoạn nguyên phân và phân bào xảy ra độc lập với nhau.
Kỳ trung gian là một giai đoạn trong chu kỳ tế bào, do đó có thể nói kì trung gian không phải là một kỳ nằm trong giai đoạn nguyên phân. Kỳ trung gian chia ra là ba pha chính G1,S,G2. Trong suốt các kì này tế bào tích trữ một số lớn các nguyên liệu từ ngoài môi trường, gia tăng cả về thể tích lẫn khối lượng. Đặc biệt kỳ S là giai đoạn mà các sợi nhiễm sắc bắt đầu 'nhân đôi' để bước vào kì M (kì nguyên phân). Vào kỳ này, NST ở dạng sợi mảnh, mỗi NST đơn nhân đôi tạo thành hai NST đơn và đính nhau ở tâm động hình thành NST kép, trung tử cũng tự nhân đôi.
Các sợi nhiễm sắc bắt đầu co xoắn lại tạo nên nhiễm sắc thể kép bao gồm hai nhiễm sắc thể đơn bám với nhau tại tâm động. Nhân con và màng nhân bị tiêu biến dần đi. Trung tử nhân đôi sau đó di chuyển đến hai cực của tế bào chuẩn bị cho sự hình thành thoi vô sắc.
Các kinetochore giúp nhiễm sắc thể di chuyển về mặt phẳng của thoi phân bào. Các nhiễm sắc thể kép di chuyển tới mặt phẳng xích đạo của thoi phân bào, các nhiễm sắc thể lần lượt xếp thành 1 hàng dọc. Bởi vì các nhiễm sắc thể đòi hỏi tất cả kinetochore phải bám vào những sợi thoi phân bào đây chính là bước kiểm tra cho việc xảy ra kỳ sau, tránh việc sai lệch cho việc phân chia nhiễm sắc thể khiến cho việc đột biến số lượng nhiễm sắc thể rất khó xảy ra.
Tất cả kinetochore bám vào những sợi siêu vi và nhiễm sắc thể xếp hàng trên mặt phẳng xích đạo. Đầu tiên, những protein gắn liền những nhiễm sắc thể đơn gọi là cohesin. Những cohesin ở giai đoạn này bị tách ra khỏi nhiễm sắc thể kép cho phép các nhiễm sắc thể đơn tách ra làm hai phía cực của thoi vô sắc. Các sợi siêu vi của thoi vô sắc co ngắn lại đẩy các tâm động của nhiễm sắc thể đơn ra hai đầu của tế bào. Lực đẩy nhiễm sắc thể đơn đến bây giờ vẫn chưa rõ. Tùy theo mức độ phân chia các kỳ có thể khác nhau.
Kỳ cuối thực sự là sự đảo ngược của kỳ đầu. Ở kỳ cuối, các nhiễm sắc thể giờ đây đã tập hợp về hai cực của tế bào. Các nhân con và màng nhân đã hình thành trở lại chia tách một nhân tế bào mẹ thành hai nhân tế bào con giống nhau. Các nhiễm sắc thể của hai tế bào con tháo xoắn thành sợi nhiễm sắc. Nguyên phân hoàn thành, nhưng tế bào phân chia vẫn chưa hoàn chỉnh.
Quá trình phân bào thường hay bị nhầm lẫn với kỳ cuối của nguyên phân, tuy nhiên, quá trình phân bào được diễn ra song song với kỳ cuối.
Darling_274 
minhquanhhqt160 
lenguyenducminh05102011227 