Le cose viventi sono composti di cellule, e il concetto della cella è fondamentale per comprendere il fenomeno della crescita. Come minimo, una cella è costituita da citoplasma (il riempimento della cella), DNA (materiale genetico della cellula) e una membrana cellulare che racchiude la cella. Le cellule sono le unità più piccole che soddisfano tutte le condizioni necessarie per essere chiamato vita-- usano energia, riprodurre senza ausilio di un organismo ospite, passano il loro materiale genetico, rispondere al loro ambiente e sono in grado di regolare la loro condizione fisica per adattarsi all'ambiente. Alcune strutture, come virus, condividono alcune ma non tutte le caratteristiche delle cellule; pertanto non sono vivi.
Crescita degli organismi complessi si verifica a causa di divisione cellulare. Una cella inizia la sua vita relativamente piccolo. Cresce più grande e si accumula energia. Utilizza questa energia per replicare il proprio DNA affinché ci sia DNA per due celle. Avendo replicato il suo DNA, la cellula cresce più nuovo e immagazzina energia in preparazione per divisione. Una volta ha energia sufficiente, la cellula si divide e diventa due nuove cellule. Il processo si ripete.
Le cellule diventano specializzate
Alcuni organismi, come le alghe, sono costituiti da una singola cella, ma questi non sono gli organismi che si sviluppano in senso tradizionale, come un essere umano cresce da stadio embrionale in un bambino pronto per nascita. Esseri viventi complessi, come le piante e gli animali, necessari diversi tipi di cellule per eseguire tutte le funzioni necessarie per la sopravvivenza. Tutte queste cellule provengono da una singola cellula, ma alcune cellule diventano differenziate. Il DNA dei resti di cellule che lo stesso ma si esprime in modo diverso a causa di espressione di gene modificato..--alcuni geni sono accesi, mentre gli altri sono spenti.
Esseri viventi variano notevolmente tra quantitativamente nelle loro strutture e cicli di vita. A seconda della specie, un individuo può maturare in pochi giorni o molti anni. Ma in tutti gli esseri viventi, la crescita è regolata dagli ormoni e spesso deve verificarsi durante alcune fasi di maturità o non a tutti. In esseri umani, per esempio, a tutta altezza deve essere ottenuto prima della fine della pubertà. Inoltre, ogni tipo di cellula ha un numero finito di volte che può dividere..--circa 50 per la maggior parte delle cellule.
Ogni tipo di cellula ha la propria aspettativa di vita, le cellule nervose possono vivere più di 100 anni, le cellule del sangue solo circa 120 giorni. Alcuni tipi di cellule, come le cellule della pelle, cellule del sangue e le cellule di fegato, vengono sostituiti da come le cellule quando muoiono. Altre cellule, come le cellule cerebrali, non si sostituiscono in caso di danni.
Per tutte le cellule, gli effetti dell'ambiente, malattie e traumi inibiscono la sostituzione delle cellule; e così noi sperimentiamo il fenomeno dell'invecchiamento. Tuttavia, la nostra comprensione delle cellule continua a crescere. Ora sappiamo che alcune porzioni di DNA chiamato limite di telomeri come molte volte una cella possono dividere, dando un età generazionale delle cellule come pure singole età. Si pensa che i telomeri definiscono il limite massimo di durata della vita umana a circa 120 anni.