O ciclo de célula tem duas fases principais, interfase e mitose. Mitose é o processo durante o qual uma célula se divide em duas. A interfase é o tempo durante o qual são feitos os preparativos para a mitose. A própria interfase é composta de três fases - fase G1, fase S e fase G2 - junto com uma fase especial chamada G0.
Fase G1
Fase G1 é o tempo durante o qual a célula produz mais proteínas para que possa crescer até seu tamanho adequado. A concentração de proteína dentro de uma célula é estimada em 100 miligramas por mililitro. É também o momento em que a célula produz mais ribossomos, que são máquinas que produzem proteínas. Uma célula não sairá da fase G1 e entrará na fase S até que tenha ribossomos suficientes. O final da fase G1 também ocorre quando as mitocôndrias da célula se fundem em uma rede de mitocôndrias, o que ajuda essas organelas a se tornarem mais eficientes na produção de moléculas de energia.
Fase Síntese (S)
Fase S ou fase de síntese, é o tempo durante o qual a célula copia seu DNA em preparação para a mitose. Como o DNA não existe sozinho no núcleo, mas é empacotado por proteínas, novas proteínas de empacotamento também devem ser feitas para envolver o DNA copiado. Essas proteínas do pacote são chamadas de histonas. A produção de proteínas histonas e a cópia de DNA estão intimamente ligadas. A interrupção de um processo interromperá o outro. A fase S também é o momento em que a célula produz muito mais fosfolipídios. Fosfolipídios são as moléculas que constituem a membrana celular e a membrana das organelas da célula. A quantidade de fosfolipídios dobra durante a fase S.
Fase G2
O Fase G2 é o tempo durante o qual uma célula replica suas organelas em preparação para a mitose. Não apenas o DNA precisa ser dividido, mas também as organelas. G2 é a última chance da célula produzir mais proteína em preparação para a divisão. A célula tem o dobro de DNA durante o G2 do que durante o G1. G2 é necessário para que a célula tenha certeza de que todo o DNA está intacto; sem pausas e sem cortes. O G2 para a transição da mitose é o último ponto de verificação antes que a célula se comprometa a entrar na mitose.
Fase G0
A fase G0 pode ocorrer logo após a mitose e logo antes da fase G1, ou uma célula na fase G1 pode entrar na fase G0. A entrada em G0 é conhecida como saída do ciclo celular. Diz-se que as células que amadurecem para se tornarem células altamente especializadas se diferenciam. As células saem do ciclo celular e entram em G0 para se diferenciar. Células diferenciadas terminalmente são aquelas que nunca mais entram no ciclo celular, o que significa que ficam em G0 e nunca se dividem. No entanto, algumas células podem ser acionadas para deixar G0 e entrar novamente em G1, o que permite que elas se dividam novamente.