Cytokinesis is het proces waarbij een cel zijn cytoplasma verdeelt om twee dochtercellen te produceren. Cytokinese is de laatste stap in de celdeling na de mitose en is een zorgvuldig georkestreerd proces dat het begin van een nieuwe generatie cellen inluidt. De scheiding van één cel in twee wordt tot stand gebracht door een structuur die de contractiele ring wordt genoemd. De contractiele ring is een structuur waarvan wordt aangenomen dat hij op een vergelijkbare manier werkt als een spier. Een moleculaire motor, myosine, trekt de actinefilamenten die de contractiele ring vormen steeds strakker samen, totdat de cel in tweeën wordt geknepen. Het samentrekken van de contractiele ring is vergeleken met het spannen van een buideltouw om de bovenkant van een buidel te sluiten. De groef die door dit knijpproces ontstaat wordt ook wel de “splijtingsgroef” genoemd, omdat dit de plaats is waar splitsing van één cel in twee cellen plaatsvindt.
Cytokinese bestaat uit vier grote stappen. De eerste stap is het bepalen van de plaats waar de samentrekkende ring zich zal vormen. De spindel, de structuur die verantwoordelijk is voor de scheiding van de chromosomen in wat de dochtercellen zullen worden, blijkt ook verantwoordelijk te zijn voor het bepalen van de plaats waar de samentrekbare ring zich vormt. De contractiele ring vormt zich loodrecht op de lange as van de spindel in het midden daarvan. Van onderdelen van de spil die in contact komen met het plasmamembraan, de zogenoemde astrale microtubuli, wordt aangenomen dat zij een signaal naar de periferie van de cel zenden dat actine en andere onderdelen van de contractiele ring opdraagt zich op die plaats te verzamelen. Actine en microtubuli maken beide deel uit van het cytoskelet.
De tweede stap in cytokinese is de assemblage van de actine filamenten die de samentrekkende ring vormen. Bijkomende proteïnen, met inbegrip van de moleculaire motor myosine, die de samentrekking aandrijft, verzamelen zich ook in dit zelfde domein. De derde stap is de eigenlijke samentrekking van de samentrekkende ring. Bij deze stap beweegt de myosinemotor, aangedreven door adenosinetrifosfaat, de actinefilamenten langs elkaar heen, ongeveer zoals myosine samenwerkt met actine om de samentrekking van spieren te bewerkstelligen. Deze stap vereist ook de verwijdering van actinesubeenheden, zodat de ring in omvang kan afnemen. De laatste stap, het breken en opnieuw samensmelten van het plasmamembraan, vindt plaats wanneer de ring is samengetrokken
tot zijn minimale grootte. Dit breken en samensmelten scheidt uiteindelijk de twee dochtercellen van elkaar.
Evenals elk van de stappen in de mitose, is de cytokinese sterk gereguleerd. Als de cel zijn cytoplasma zou verdelen voordat de verdubbeling en de scheiding van de chromosomen is voltooid, is het onwaarschijnlijk dat elk van de nakomelingscellen de juiste genetische informatie zou ontvangen. Daarom gebruikt de cel verschillende regulerende mechanismen om ervoor te zorgen dat cytokinese pas optreedt nadat alle chromosomen naar behoren zijn gesegregeerd. Zo is er bijvoorbeeld een “spindelcontrolepunt” dat ervoor zorgt dat elk chromosoom zich aan de spindel heeft gehecht. Het hele proces van celdeling wacht op het controlepunt totdat aan de voorwaarden van het controlepunt is voldaan. Zodra daaraan is voldaan, gaat het proces verder en eindigt met cytokinese.