Raku elutsükkel on elava elementaarse üksuse eksisteerimise periood alates selle ilmumisest jagunemise teel kuni oma jagunemise või surmani. See hõlmab kõiki regulaarseid muutusi, mida organellid oma funktsioonide täitmisel läbivad.
Sõltuv alt selle organisatsioonist ja spetsialiseerumisest võib raku elutsükkel kesta kas 30 minutit või 3 päeva. Näiteks okasnahksete rakkude killustumise ajal on elutsükkel 30 minutit ja inimese sooleepidermis alates 12 tunnist. On ka selliseid elementaarüksusi elus, mis ei jagune, s.t. ei paljune, täidavad ettenähtud ülesandeid ja surevad - näiteks närv, vöötlihaskiud. Raku elutsükkel ise jaguneb tavaliselt kaheks perioodiks: interfaasiks ehk kasvuperioodiks ja mitoosiks, jagunemise perioodiks. Interfaas sisaldab vastav alt mitut faasi:
- G1 (post-mitootiline) – esialgse kasvu faas. Selles etapis pannakse kokku mRNA, valgud ja muud raku komponendid.
- S (sünteetiline) – toimub DNA replikatsioon, mis toob kaasa geneetilise materjali kahekordistumise. Lõpusfaasis moodustuvad kaks identset DNA kaksikheeliksit. Igas desoksüribonukleiinhappe ahelas on üks vana spiraal ja teine on uus, mis moodustati komplementaarsuse põhimõttel.
- G2 (premitootiline) - käimas on parandusprotsess, mis hõlmab eelmises faasis DNA sünteesi käigus tehtud vigade parandamist. Toitained ja energia kogunevad, valkude ja RNA sünteesimine jätkub.
Sigimise võtmelüli on raku mitootiline tsükkel ehk proliferatiivne tsükkel, mis algab kohe pärast G2. See on protsesside kogum, mis toimub elavate elementaarses struktuuriüksuses ühest jagunemisest teise ja lõppeb uue põlvkonna tütarrakkude moodustumisega. Mitoos on tuumaorganismide somaatiliste (sugulises paljunemises mitteosalevate) elementaarüksuste peamine jagunemise tüüp.
Raku elutsükkel on organismile hädavajalik, tagades igale liigile (karüotüübile) iseloomuliku kromosoomide arvu ja kuju säilimise, mistõttu on oluline, et kõik jagunemisperioodid mööduksid häireteta. Mitoos koosneb 4 järjestikusest faasist:
- Profaas. Sel perioodil rakk jaguneb ja lahkneb tsentrioolide poolustele, mis on omavahel ühendatud jagunemisspindliga. Selle perioodi lõpuks tuumad lagunevad, kromosoomid paksenevad ja lühenevad, s.t. toimub
- Metafaas. Nukleoproteiinide struktuurid reastuvad piki raku ekvaatorit, moodustub metafaasiplaat. Esineb kromosoomide esmane ahenemine. Seejärel jaguneb igaüks neist 2 kromatiidiks.
- Anafaas. Selles faasis liiguvad tekkinud tütarkromosoomid erinevatele poolustele, kus nad hõrenevad ja end lahti keeravad.
- Telofaas. Tuum ja tuum taastuvad ning tsütoplasma jaguneb.
nende kondensatsioon.
Seega on rakutsükkel elementaarse eluühiku eluaeg sünnist surmani.