Pergantian generasi adalah proses yang terjadi pada tumbuhan, protista, dan jamur, di mana siklus organisme melalui generasi yang bereproduksi baik secara seksual atau aseksual untuk melestarikan spesies. Sirkuit lengkap membentuk siklus hidup lengkap untuk organisme, apakah itu pakis atau alga. Beberapa generasi terjadi selama satu siklus hidup, berbeda dengan kebanyakan hewan.
Untuk memahami bagaimana pergantian generasi bekerja, perlu untuk meninjau beberapa istilah biologi dasar. Sel diploid mengandung satu set lengkap informasi genetik dalam bentuk kromosom, sedangkan sel haploid hanya mengandung setengah dari kromosom. Manusia dan hewan lain adalah diploid, menghasilkan sejumlah kecil sel haploid untuk tujuan reproduksi, tetapi organisme yang mengalami pergantian generasi mampu hidup dalam bentuk diploid dan haploid. Meiosis adalah jenis pembelahan sel yang menghasilkan empat sel haploid, sedangkan mitosis menghasilkan dua sel anak yang identik dengan sel induk, yang berisi semua informasi genetik yang ditemukan pada induk.
Dalam fase haploid mereka, juga dikenal sebagai generasi gametofit, organisme menghasilkan spora haploid melalui proses mitosis. Spora ini dapat menyatu satu sama lain untuk membuat zigot yang berisi informasi genetik dari satu orang tua, atau dari dua orang tua yang berbeda dari spesies yang sama. Generasi gametofit adalah fase di mana organisme bereproduksi secara seksual, memberikan kesempatan untuk bertukar informasi genetik dengan organisme lain.
Zigot yang dibuahi dari generasi gametofit berkembang menjadi sporofit, yang memiliki sel diploid. Sel-sel sporofit mengalami meiosis untuk membuat sel haploid yang berkembang menjadi gametofit, sehingga memulai fase baru dan membawa organisme sepenuhnya melalui siklus, dari gametofit ke sporofit dan kembali lagi. Banyak orang telah mencatat bahwa beberapa organisme melewati fase ini pada waktu yang berbeda dalam setahun, seperti selama musim semi serbuk sari.
Fase bergantian ini dapat terlihat sangat berbeda pada beberapa spesies. Dalam beberapa organisme, sporofit adalah bentuk dominan; pohon, misalnya, adalah sporofit. Pada organisme lain, gametofit adalah organisme dominan, seperti yang terlihat pada lumut hati. Pada tumbuhan berbunga, gametofit berkembang pada tingkat mikroskopis dalam serbuk sari dan bunga, dengan orang-orang terutama melihat bentuk sporofit. Pergantian generasi dan berbagai cara memanifestasikannya merupakan ilustrasi menarik tentang keragaman kehidupan.