Daudzām attīstītām sugām (piemēram, augiem, dzīvniekiem un dažādiem daudzšūnu organismiem) norisinās dzimumvairošanās. To bieži uzskata par pārāku pavairošanas metodi, jo, salīdzinot ar bezdzimumvairošanos, organismi rodas ģenētiski daudzveidīgi un evolucionē. Lai gan augi un dzīvnieki dažādos aspektos ievērojami atšķiras, abiem, piemēram, piemīt spēja vairoties dzimumiski.
Dzimumvairošanās ir jauna organisma veidošanās, apaugļošanās procesā saplūstot specializētām dzimumšūnām (olšūnai un spermatozoīdam), no kurām veidojas apaugļota olšūna.
Augam ir jāsasniedz noteikta brieduma stadija, lai varētu vairoties dzimumiski. Tā reproduktīvo fāzi raksturo ziedēšana. Reproduktīvā daļa ir ziedi, kas ražo vīriešu un sieviešu dzimumšūnas. Zieda sievišķā daļa ir auglenīca, bet vīrišķā daļa – putekšņlapas. Kad puteksnis nokļūst auglenīcā, notiek apaugļošanās un sāk veidoties sēkla, kurā ir dīglis un rezerves barības vielas. No auglenīcas veidojas auglis, kas pasargā sēklas un nodrošina to izplatīšanos.

YCUZD_230420_5166_augu_dzimumvairosanas.svg

Dzīvnieki, arī cilvēki, iziet cauri dažādiem attīstības posmiem, līdz sasniedz dzimumvairošanās briedumu.

YCUZD_230420_5166_dzives_attistiba.svg
 
Dzīvniekus iedala šķirtdzimuma dzīvniekos un hermafrodītos. Šķirtdzimuma indivīdiem mātītēm olšūnas (sievišķās dzimumšūnas) attīstās olnīcās, bet tēviņiem spermatozoīdi (vīrišķās dzimumšūnas) attīstās sēkliniekos. Hermafrodītiem vienā organismā attīstās gan olšūnas, gan spermatozoīdi.

YCUZD_230420_5166_tarps.svg
Sliekas ir hermafrodīti

Hermafrodīti, piemēram, ir gliemeži, sliekas, jūras asaris. Pārošanās laikā organismi savstarpēji apaugļojas. Ir gadījumi, kad hermafrodīts var apaugļot pats sevi, taču lielākoties dabā organismi tiecas apmainīties ar ģenētisko informāciju, lai iegūtu lielāku ģenētisko dažādību. Pašapaugļošānās notiek, kad hermofrodīts nevar satikt savas sugas īpatni. Dzimumvairošanās rezultātā veidojas pēcnācēji ar atšķirīgu iedzimtības informāciju.
Dezoksiribonukleīnskābe jeb DNS ir molekula, kas satur visu dzīvo organismu ģenētisko informāciju, kas nosaka organisma veidojošo vielu uzbūvi, funkcijas un dzīvības procesu regulāciju.
DNS (dezoksiribonukleīnskābe) – molekula, kas atrodas visās dzīvajās šūnās un glabā ģenētisko informāciju.
Iedzimtības pamatvienība ir gēns – DNS fragments.
Gēns – DNS daļa, kurā ietilpst noteiktā secībā sakārtoti uzbūves elementi.
Šūnas kodolā DNS molekulas veido hromosomas, katrai sugai ir noteikts hromosomu skaits un uzbūve.
Hromosoma – pavedienveida struktūra, kas sastāv no DNS un satur daļu šūnas ģenētiskās informācijas.
Cilvēka ķermeņa šūnās, izņemot dzimumšūnās, ir divkāršs hromosomu komplekts (23 pāri), bet dzimumšūnās tas ir vienkāršs. Tātad cilvēka dzimumšūnās ir 23 hromosomas. Dzimumšūnām saplūstot, veidojas apaugļotā olšūna ar 23 hromosomu pāriem. Dzimumhromosomas ir katra dzimuma pārstāvju atšķirīgās hromosomas. Cilvēkam ir viens dzimumhromosomu pāris. Dzimums ir atkarīgs no iegūtā dzimumhromosomu komplekta. Ja dzimumhromosomu komplektā ir divas \(X\) hromosomas, tad attīstās sieviešu dzimums (\(XX\)), ja \(X\) un \(Y\) hromosoma, tad – vīriešu dzimums (\(XY\)). 

YCUZD_230420_5166_hromosomes.svg
Cilvēka dzimumšūnā ir 23 hromosomas