Die Zytokinese ist der Prozess, durch den eine Zelle ihr Zytoplasma teilt, um zwei Tochterzellen zu produzieren. Als letzter Schritt der Zellteilung nach der Mitose ist die Zytokinese ein sorgfältig inszenierter Prozess, der den Beginn einer neuen Zellgeneration signalisiert. Die Teilung einer Zelle in zwei wird durch eine Struktur, den so genannten kontraktilen Ring, vollzogen. Der kontraktile Ring ist eine Struktur, von der man annimmt, dass sie ähnlich wie ein Muskel funktioniert. Ein molekularer Motor, das Myosin, zieht die Aktinfilamente, die den kontraktilen Ring bilden, immer fester zusammen, bis die Zelle in zwei Teile gequetscht wird. Das Zusammenziehen des kontraktilen Rings wurde mit dem Anziehen einer Kordel verglichen, um den oberen Teil eines Beutels zu schließen. Die Furche, die durch diesen Einklemmvorgang entsteht, wird auch als „Spaltfurche“ bezeichnet, da sie der Ort ist, an dem die Spaltung einer Zelle in zwei Zellen stattfindet.
Die Zytokinese besteht aus vier Hauptschritten. Der erste Schritt besteht darin, die Position zu bestimmen, an der sich der kontraktile Ring bilden wird. Die Spindel, die Struktur, die für die Aufteilung der Chromosomen in die Tochterzellen verantwortlich ist, scheint auch dafür verantwortlich zu sein, wo sich der kontraktile Ring bildet. Der kontraktile Ring bildet sich senkrecht zur Längsachse der Spindel in deren Mitte. Es wird angenommen, dass Komponenten der Spindel, die mit der Plasmamembran in Kontakt kommen, die so genannten astralen Mikrotubuli, ein Signal an die Zellperipherie senden, das Aktin und andere Komponenten des kontraktilen Rings dazu veranlasst, sich an dieser Stelle zu versammeln. Aktin und Mikrotubuli sind beide Teil des Zytoskeletts.
Der zweite Schritt der Zytokinese besteht darin, die Aktinfilamente, die den kontraktilen Ring bilden, zusammenzusetzen. Weitere Proteine, darunter der molekulare Motor Myosin, der die Kontraktion antreibt, setzen sich ebenfalls in diesem Bereich zusammen. Der dritte Schritt ist die eigentliche Kontraktion des kontraktilen Rings. In diesem Schritt schiebt der Myosinmotor, angetrieben durch Adenosintriphosphat, die Aktinfilamente aneinander vorbei, ähnlich wie Myosin mit Aktin interagiert, um die Kontraktion des Muskels zu bewirken. Dieser Schritt erfordert auch die Entfernung von Aktinuntereinheiten, damit sich der Ring verkleinern kann. Der letzte Schritt, das Aufbrechen und Wiederzusammenziehen der Plasmamembran, erfolgt, sobald sich der Ring zusammengezogen hat
auf seine minimale Größe. Durch dieses Brechen und Verschmelzen werden die beiden Tochterzellen schließlich voneinander getrennt.
Wie jeder der Schritte in der Mitose ist auch die Zytokinese stark reguliert. Würde die Zelle ihr Zytoplasma teilen, bevor die Verdopplung und Trennung der Chromosomen abgeschlossen ist, wäre es unwahrscheinlich, dass jede der Nachkommenzellen die richtige genetische Information erhält. Daher verfügt die Zelle über mehrere Regulierungsmechanismen, die sicherstellen, dass die Zytokinese erst dann stattfindet, wenn alle Chromosomen ordnungsgemäß segregiert wurden. So gibt es beispielsweise einen „Spindelkontrollpunkt“, der sicherstellt, dass jedes einzelne Chromosom an der Spindel befestigt ist. Der gesamte Prozess der Zellteilung wartet an diesem Kontrollpunkt, bis die Bedingungen des Kontrollpunkts erfüllt sind. Sind sie erfüllt, wird der Prozess fortgesetzt und mit der Zytokinese abgeschlossen.