Le cycle cellulaire se produit pendant environ 24 heures (dans une cellule humaine typique) et en deux étapes distinctes : l’interphase, qui comprend trois phases du cycle cellulaire (G₁, S et G₂), et la mitose (M). Pendant l’interphase, qui occupe environ 95 pour cent de la durée du cycle cellulaire eucaryote, les cellules se développent et répliquent leur ADN en préparation à la mitose.

Les phases de l’interphase

Après chaque période de mitose et de cytodiérèse, les cellules eucaryotes entrent dans l’interphase, au cours de laquelle elles se développent et répliquent leur ADN en préparation à la prochaine division mitotique.

Au cours de la phase G₁ (gap 1), les cellules se développent continuellement et se préparent à la réplication de l’ADN. Au cours de cette phase, les cellules sont métaboliquement actives et copient les organites essentiels et les molécules biochimiques, telles que les protéines.

Dans la phase S (synthèse) suivante de l’interphase, les cellules dupliquent leur ADN nucléaire, qui reste empaqueté en chromatine semi-condensée. Au cours de la phase S, les cellules dupliquent également le centrosome, une structure d’organisation de microtubules qui forme l’appareil du fuseau mitotique. Le fuseau mitotique sépare les chromosomes pendant la mitose.

Dans la phase G₂ (gap 2), qui suit la synthèse de l’ADN, les cellules continuent de croître et de synthétiser les protéines et les organites pour se préparer à la mitose.

Chez les cellules humaines, la phase G₁ s’étend sur environ 11 heures, la phase S dure environ 8 heures et la phase G₂ dure environ 4 heures. Pendant le G₁, les cellules sont diploïdes (2n, une paire de chaque chromosome). Après la réplication dans la phase S, les cellules augmentent leur teneur en ADN à 4n. Les cellules restent à 4n jusqu’à la cytodiérèse, à ce point leur teneur en ADN est réduite à 2n.