O ciclo celular tem três fases que devem ocorrer antes que a mitose, ou divisão celular, aconteça. Essas três fases são coletivamente conhecidas como interfase. Eles são G1, S e G2. O G significa lacuna e o S significa síntese. As fases G1 e G2 são tempos de crescimento e preparação para grandes mudanças. A fase de síntese é quando a célula duplica o DNA em todo o seu genoma. As três fases da interfase também permitem pontos de verificação para garantir que as coisas estão funcionando corretamente.

Fase G1

A fase G1 ocorre logo após as células se dividirem. Durante o G1, ocorre muita síntese de proteínas para aumentar a quantidade de citosol na célula. Citosol é o líquido dentro da célula, mas fora das organelas, que contém as proteínas da célula. As proteínas são as máquinas moleculares que sustentam as atividades do dia-a-dia da célula. O aumento no tamanho da célula acontece não apenas porque mais proteínas estão sendo feitas, mas também porque a célula absorve mais água. A concentração de proteína em uma célula de mamífero é estimada em 100 miligramas por mililitro.

Fase de Síntese

Durante a fase de síntese, uma célula copia seu DNA. A replicação do DNA é um esforço massivo que requer muitas proteínas. Como o DNA não existe sozinho em uma célula, mas é empacotado por proteínas, mais proteínas de empacotamento também devem ser feitas durante a fase S. As histonas são proteínas em torno das quais o DNA se envolve. A produção de novas proteínas histonas começa ao mesmo tempo que a síntese de DNA. O bloqueio da síntese de DNA com uma droga química também bloqueia a síntese de histonas, de modo que os dois processos são ligados durante a fase S.

Fase G2

Durante a fase G2, a célula se prepara para entrar na mitose. O DNA já foi duplicado durante a fase S, então a fase G2 é quando as organelas da célula precisam duplicar. Não só o DNA duplicado será dividido uniformemente durante a divisão celular, mas também as organelas. Algumas organelas, como mitocôndrias e cloroplastos, são unidades discretas que não se desprendem de organelas maiores. Organelas discretas aumentam em número passando por sua própria divisão durante o G2.

Pontos de Verificação

A vantagem de ter três fases em interfase é que ela permite que os preparativos para a mitose ocorram de maneira ordenada. Também permite tempo para verificar se as coisas estão acontecendo como deveriam. Três pontos de verificação existem durante a interfase, durante os quais a célula garante que tudo ocorreu conforme planejado e, se necessário, corrige os erros. O ponto de verificação G1-S no final da fase G1 garante que o DNA esteja intacto e que a célula tenha energia suficiente para entrar na fase S. O ponto de verificação da fase S garante que o DNA seja replicado corretamente, sem quebras. O ponto de checagem G2-M no final da fase G2 é outra proteção caso algo aconteça ao DNA ou célula antes de passar pela enorme tarefa de dividir.