De celcyclus heeft drie fasen die moeten plaatsvinden voordat mitose of celdeling optreedt. Deze drie fasen worden gezamenlijk bekend als interfase. Ze zijn G1, S en G2. De G staat voor gap en de S staat voor synthese. De G1- en G2-fasen zijn tijden van groei en voorbereiding op grote veranderingen. De synthesefase is wanneer de cel het DNA in zijn gehele genoom dupliceert. De drie fasen van interfase staan ​​ook controlepunten toe om ervoor te zorgen dat dingen goed werken.

G1-fase

De G1-fase vindt plaats direct nadat cellen zijn verdeeld. Tijdens G1 gebeurt er veel eiwitsynthese om de hoeveelheid cytosol in de cel te verhogen. Cytosol is de vloeistof in de cel, maar buiten de organellen, die de eiwitten van de cel bevat. Eiwitten zijn de moleculaire machines die de dagelijkse activiteiten van de cel ondersteunen. De toename in celgrootte gebeurt niet alleen omdat er meer eiwitten worden gemaakt, maar ook omdat de cel meer water opneemt. De eiwitconcentratie in een zoogdiercel wordt geschat op 100 milligram per milliliter.

Synthesefase

Tijdens de synthesefase kopieert een cel zijn DNA. DNA-replicatie is een enorme inspanning die veel eiwitten vereist. Omdat DNA niet op zichzelf in een cel bestaat maar door eiwitten is verpakt, moeten er ook meer verpakkingseiwitten worden gemaakt tijdens de S-fase. Histonen zijn eiwitten waar DNA omheen wikkelt. De productie van nieuwe histoneiwitten begint op hetzelfde moment als de DNA-synthese. Het blokkeren van DNA-synthese met een chemisch medicijn blokkeert ook de histonsynthese, dus de twee processen zijn gekoppeld tijdens de S-fase.

G2-fase

Tijdens de G2-fase bereidt de cel zich voor op mitose. Het DNA is al gedupliceerd tijdens de S-fase, dus de G2-fase is wanneer de organellen van de cel moeten worden gedupliceerd. Niet alleen zal het gedupliceerde DNA gelijkmatig worden verdeeld tijdens celdeling, maar ook de organellen. Sommige organellen, zoals mitochondriën en chloroplasten, zijn afzonderlijke eenheden die niet afsteken van grotere organellen. Discrete organellen nemen in aantal toe door hun eigen divisie te ondergaan tijdens G2.

Checkpoints

Het voordeel van het hebben van drie fasen in interfase is dat het tijd voor voorbereidingen voor mitose op een ordelijke manier mogelijk maakt. Het geeft ook de tijd om te controleren of alles gebeurt zoals het zou moeten. Er zijn drie controlepunten tijdens interphase, waarbij de cel ervoor zorgt dat alles is verlopen zoals gepland en, indien nodig, fouten herstelt. Het G1-S-controlepunt aan het einde van de G1-fase zorgt ervoor dat het DNA intact is en dat de cel voldoende energie heeft om de S-fase binnen te gaan. Het S-fasecontrolepunt zorgt ervoor dat DNA correct wordt gerepliceerd zonder enige breuk. Het G2-M-controlepunt aan het einde van de G2-fase is een andere beveiliging in het geval er iets met het DNA of de cel gebeurt voordat het de enorme taak van delen ondergaat.