De cellesyklus har tre faser som må oppstå før mitose, eller celledeling, skjer. Disse tre fasene er samlet kjent som interfase. De er G1, S og G2. G står for gap og S står for syntese. G1- og G2-fasene er tider med vekst og forberedelse for store endringer. Syntesefasen er når cellen dupliserer DNA i hele genomet. De tre fasene i mellomfasen tillater også kontrollpunkter for å sikre at ting fungerer som de skal.
G1-fase
De G1-fase oppstår rett etter at cellene har delt seg. I løpet av G1 skjer mye proteinsyntese for å øke mengden cytosol i cellen. Cytosol er væsken inne i cellen, men utenfor organellene, som inneholder cellens proteiner. Proteiner er molekylære maskiner som opprettholder cellens daglige aktiviteter. Økningen i cellestørrelse skjer ikke bare fordi det lages flere proteiner, men også fordi cellen tar inn mer vann. Proteinkonsentrasjonen i en pattedyrcelle er estimert til å være 100 milligram per milliliter.
Syntese fase
I løpet av syntesefase, en celle kopierer sin DNA. DNA-replikering er en massiv innsats som krever mye proteiner. Siden DNA ikke eksisterer av seg selv i en celle, men er pakket av proteiner, må det også lages flere pakkeproteiner i løpet av S-fasen. Histoner er proteiner som DNA brytes rundt. Produksjonen av nye histonproteiner starter samtidig med DNA-syntese. Blokkering av DNA-syntese med et kjemisk medikament blokkerer også histonsyntese, slik at de to prosessene er knyttet sammen i S-fasen.
G2-fase
I løpet av G2-fase, forbereder cellen seg på å komme inn i mitose. DNA er allerede duplisert i løpet av S-fasen, så G2-fasen er når organellene i cellen trenger å dupliseres. Ikke bare vil det dupliserte DNA bli jevnt fordelt under celledeling, men også organellene. Noen organeller, som f.eks mitokondrier og kloroplaster, er diskrete enheter som ikke spretter ut fra større organeller. Diskrete organeller øker i antall ved å gjennomgå sin egen divisjon under G2.
Kontrollpunkter
Fordelen med å ha tre faser i interfase er at det gir tid for forberedelser for mitose å skje på en ordnet måte. Det gir også tid til å sjekke at ting skjer som de skal. Tre sjekkpunkter eksisterer i løpet av mellomfasen, der cellen sørger for at alt har gått som planlagt, og om nødvendig løser feil. G1-S-sjekkpunktet på slutten av G1-fasen sørger for at DNA er intakt og at cellen har nok energi til å komme inn i S-fasen. S-fasekontrollpunktet sørger for at DNA replikeres riktig uten brudd. G2-M-sjekkpunktet på slutten av G2-fasen er en annen garanti i tilfelle noe skjer med DNA eller celle før det gjennomgår den enorme oppgaven med å dele.
