Sentromer membentuk bagian dari struktur kromosom selama pembelahan inti, baik mitosis maupun meiosis. Kromosom terdiri dari untaian panjang DNA, yang menggulung sebelum kedua jenis pembelahan. Penggulungan DNA ini terjadi selama interfase sebelum mitosis atau meiosis berlangsung. Ini adalah periode yang sangat penting karena molekul DNA membuat salinan identik dari dirinya sendiri untuk memastikan keturunannya memiliki jumlah DNA yang benar ketika pembelahan selesai.
Ketika DNA telah mereplikasi dirinya sendiri, kromosom terdiri dari dua lengan identik, yang disebut kromatid. Setiap kromatid berisi salinan DNA yang direplikasi dan area di mana kromatid disatukan disebut sentromer. Sentromer dapat ditemukan di mana saja di sepanjang kromosom, tetapi posisinya spesifik untuk setiap kromosom tertentu. Sentromer ditambah dua kromatid membentuk struktur kromosom tunggal.
Mitosis adalah proses di mana sel berkembang biak dengan membelah diri untuk membentuk dua keturunan yang identik. Mitosis terjadi di sebagian besar sel dan menghasilkan sel-sel baru untuk menggantikan yang lama atau yang rusak atau untuk memungkinkan organisme tumbuh. Meiosis hanya terjadi pada organ reproduksi dan bagaimana gamet, sperma dan telur pada manusia, diproduksi. Sentromer memainkan peran penting selama mitosis dan meiosis.
Mitosis terdiri dari empat fase dan pada akhir yang pertama, salinan DNA yang digandakan terbentuk dengan sentromer yang menghubungkan dua kromatid identik bersama-sama. Pada saat yang sama, gelendong yang terdiri dari mikrotubulus protein terbentuk melintasi nukleus. Selama metafase, tahap kedua mitosis, kromosom berbaris di tengah gelendong. Setiap kromosom bergabung dengan mikrotubulus gelendong pada sentromernya.
Selama profase, kromatid identik dari setiap kromosom ditarik terpisah. Mereka ditarik ke kutub yang berlawanan dari nukleus oleh mikrotubulus yang melekat pada setiap sentromer. Setelah setiap kromosom dibelah, sel membelah menghasilkan dua sel identik dengan DNA identik di masing-masingnya. Semua sel, kecuali gamet, memiliki dua salinan dari setiap kromosom. Satu kromosom dari setiap pasangan berasal dari ayah dan satu dari ibu. Kromosom ini memiliki informasi genetik yang sama, gen, ditemukan di tempat yang sama dan disebut kromosom homolog.
Meiosis pada dasarnya adalah mitosis yang terjadi dua kali dalam sel yang sama, dengan beberapa perbedaan spesifik. Pertama, selama meiosis, kromosom homolog berbaris di sepanjang gelendong. Ketika serat gelendong menempel pada sentromer, kromosom ditarik terpisah. Dua sel terbentuk, tetapi mereka hanya memiliki satu salinan dari setiap kromosom sekarang, atau setengah dari DNA.
Pemisahan kedua DNA identik dengan mitosis. Kromosom berbaris di sepanjang ekuator spindel dan setiap mikrotubulus bergabung dengan sentromer setiap kromosom. Kromatid ditarik ke kutub yang berlawanan dari nukleus dan sel baru terbentuk. Karena kromatid memiliki salinan DNA yang identik, setiap sel akhir memiliki satu salinan dari setiap kromosom. Hasil akhir dari meiosis adalah adanya empat gamet dengan hanya separuh DNA.