Как уже было сказано, для организма характерны самовоспроизведение, самообновление и выполнение определенных функций.
Зигота обладает огромной мощью синтетических процессов и очень малой функциональной активностью. Дробление и дифференциация зародыша изменяют свойства клеток и условия их жизнедеятельности.
Было подсчитано (К. К. Дидык), что крупная клетка (диаметром в 70 микрон) на единицу объема имеет в 333,3 раза меньшую поверхность по сравнению с малой клеткой (диаметром в 2 микрона). Уменьшение поверхности клеток относительно объема затрудняет их питание, дыхание и вывод продуктов распада, осуществляемых через поверхность, поэтому может привести к гибели клеток. Чтобы привести поверхность в соответствие с объемом, клетки изменяют форму от шарообразной до плоской, удлиненной, с выпячиваниями и делятся.
Деление клеток приводит также к увеличению массы тела, то есть к росту, самообновлению клеток, «расплавлению» застарелых связей и новообразованию полноценных белково-нуклеиновых комплексов, лежащих в основе синтетических потенциалов клетки, к сохранению их гетерогенности, созданию более благоприятных термодинамических условий, биохимических и энергетических разностей (дифференциация).
Процесс клеточной дифференциации идет через построение некоторыми старыми клетками новых клеток, отличающихся от них, и через относительное увеличение числа клеток некоторых типов за счет уменьшения числа клеток других типов.
Дифференциация и специализация клеток характеризуются уменьшением количества генеративных белков в теле животного, заменяемых белками специализированными. Богатые нуклеопротеидами генеративные белки лучше приспособлены к репродукции, синтезу. Специализированные же белки тела используются главным образом на функциональные затраты, и лишь небольшая часть их энергии идет для синтеза протоплазмы. В результате дифференциации и специализации образуются такие специализированные белки, как опорно-механические (коллаген, эластин, ретикулин рыхлой и хрящевой ткани, оссеин — костной ткани, кератин — производных кожи), сократительные (актин, миозин, тропомиозин и др.), хромопротеиды (гемоглобин, миоглобин и др.) и ферменты. Эти белки не имеют в своем составе нуклеиновых кислот.
В связи с дифференциацией и специализацией и в результате вытеснения генеративных белков специализированными энергия роста с возрастом животных падает, приходит старость, а за ней и смерть.
Дифференциация внутри организма усугубляется гетерохронностью, то есть разновременностью образования и старения отдельных тканей. А. В. Нагорный связывает долговечность нервных клеток с высоким содержанием в них нуклеиновых кислот.
Специализация дифференцированных систем организма выражается в выполнении ими определенных функций, в смене функций.