Metafazė yra viena iš mitozės ir mejozės stadijų, kurios yra dviejų tipų ląstelių dalijimasis. Mitozės metu gaminamos ląstelės, kurios yra genetiškai identiškos motinai, arba klonai. Jis naudojamas nelytiniam dauginimuisi, daugialąsčių organizmų augimui ir pažeistų audinių atstatymui bei pakeitimui. Mejozė yra ląstelių dalijimasis, naudojamas ląstelėms gaminti lytiniam dauginimuisi. Mitozė vyksta visose ląstelėse, o mejozė pasireiškia tik organizmo lytiniuose organuose, pvz., žinduolių sėklidėse ir kiaušidėse arba žydinčių augalų kiaušidėse ir dulkinėse.
Tiek mitozė, tiek mejozė yra tęstiniai procesai, tačiau kiekvienas iš jų apibūdinamas kaip etapų serija. Mitozės metu yra keturios stadijos – profazė, metafazė, anafazė ir telofazė, kurios vyksta tokia tvarka. Mejozę sudaro du skyriai: I mejozė ir II mejozė, kurių kiekviena susideda iš tų pačių keturių etapų kaip ir mitozė. Yra dar vienas abiejų procesų etapas, vadinamas tarpfaze. Interfazė įvyksta prieš dalijimosi etapus ir tada, kai ląstelės auga ir ruošiasi dalytis replikuodamos savo DNR.
Visos ląstelės turi ląstelių ciklą, kuris prasideda, kai jos gaminamos dalijantis ląstelėms, ir baigiasi, kai jos dalijasi, kad susidarytų identiškos ląstelės. Mitozė yra ląstelių dalijimosi laikotarpis, o likusi ląstelių ciklo dalis yra tarpfazė. Tarpfazė paprastai vadinama ramybės faze, tačiau tai yra daug ląstelių aktyvumo laikas. Šios fazės metu ląstelė auga ir gamina organelius bei baltymus. Branduolyje esanti DNR replikuojasi ruošiantis mitozei ir toliau auga bei gamina pasikartojančius organelius.
Profazės metu chromosomos branduolyje trumpėja ir storėja, kondensuojasi ir tampa matomos. Atrodo, kad kiekviena chromosoma turi dvi chromatides, kurios yra sujungtos centromeru. Centrioliai susidaro ir juda į priešingus ląstelių galus, kur išsivysto mikrovamzdeliai, sudarydami žvaigždės formos struktūrą, vadinamą astra. Kai kurie mikrovamzdeliai arba verpstės skaidulos kerta ląstelę nuo galo iki galo ir suformuoja veleną. Galiausiai branduolys ir branduolio membrana suyra, todėl chromosomos laisvai plūduriuoja citoplazmoje.
Kitas padalijimo etapas po profazės yra metafazė. Šiame etape chromosomos išsidėsto išilgai ląstelės vidurio. Kiekviena chromosoma yra prijungta prie veleno pluošto savo centromeroje. Tada chromatidės šiek tiek atsiskiria dėl mikrotubulių susitraukimo. Anafazė ir telofazė seka iš metafazės.
Anafazės metu verpstės skaidulos visiškai susitraukia, todėl atskiros kiekvienos chromosomos chromatidės ištraukiamos į bet kurią ląstelės pusę. Kai chromatidės pasiekia ląstelės polius, aplink juos susidaro nauja branduolio membrana, rodanti telofazės pradžią. Verpstės skaidulos suyra, chromosomos išsivynioja ir pailgėja, branduolys reformuojasi ir galiausiai ląstelė dalijasi į dvi dalis, užbaigdama mitozinį dalijimąsi.
Mejozė panaši į mitozę, tačiau vyksta du pasiskirstymai. Tai apima chromosomų padalijimą, po kurio eina du branduolio ir ląstelės padalijimas. I mejozė skiriasi nuo mitozės profazės metu, tačiau II mejozė yra tipiškas mitozinis pasiskirstymas, kaip aprašyta aukščiau. Galutinis mejozės rezultatas yra keturios naujos ląstelės, turinčios pusę motininės ląstelės genetinės informacijos.
Pagrindinis I mejozės skirtumas atsiranda I fazės metu, kai chromosomų poros susijungia ir sudaro dvivalentę, o ne kiekviena chromosoma sudaro chromatidę. I metafazės metu dvivalentės atsitiktinai išsidėsto išilgai ląstelės vidurio, kurią reikia atskirti. Ši atsitiktinė orientacija padidina genetinę įvairovę. Kiekviena poros chromosoma turi genų, lemiančių tas pačias savybes, tačiau jie ne visada yra tas pats genas. Atsitiktinis pasiskirstymas ir nepriklausomas chromosomų asortimentas sukuria naujas genetines kombinacijas ląstelėse.
I anafazės metu chromosomos ištraukiamos į priešingus ląstelės galus, o I telofazėje aplink jas susidaro branduolinė membrana. Dabar gautos dvi ląstelės turi perpus mažiau genetinės medžiagos nei pagrindinė ląstelė. Mejozė II vyksta taip pat, kaip ir mitozė, kai chromosomos sudaro chromatidžių porą, sujungtą centromeru. Jie išsirikiuoja išilgai ląstelės centro ir savo centromerais traukiami į priešingus ląstelės galus. Kai jie pasiekia ašigalius, ląstelių dalijimasis baigiasi ir susidaro keturios naujos ląstelės, kurių kiekvienoje yra pusė pradinės ląstelės genetinės medžiagos.