El ciclo celular tiene tres fases que deben ocurrir antes de que ocurra la mitosis, o división celular. Estas tres fases se conocen colectivamente como interfase. Son G1, S y G2. La G representa brecha y la S representa síntesis. Las fases G1 y G2 son tiempos de crecimiento y preparación para cambios importantes. La fase de síntesis es cuando la célula duplica el ADN en todo su genoma. Las tres fases de la interfase también permiten puntos de control para garantizar que las cosas funcionen correctamente.
Fase G1

La fase G1 ocurre justo después de que las células se hayan dividido. Durante G1, se produce una gran cantidad de síntesis de proteínas para aumentar la cantidad de citosol en la célula. El citosol es el líquido dentro de la célula, pero fuera de los orgánulos, que contiene las proteínas de la célula. Las proteínas son las máquinas moleculares que sostienen las actividades diarias de la célula. El aumento en el tamaño de la célula ocurre no solo porque se están produciendo más proteínas, sino también porque la célula absorbe más agua. La concentración de proteína en una célula de mamífero se estima en 100 miligramos por mililitro.
Fase de síntesis

Durante la fase de síntesis, una célula copia su ADN. La replicación del ADN es un esfuerzo masivo que requiere muchas proteínas. Dado que el ADN no existe por sí solo en una célula, sino que está empaquetado por proteínas, también se deben producir más proteínas de empaquetamiento durante la fase S. Las histonas son proteínas alrededor de las cuales se envuelve el ADN. La producción de nuevas proteínas histonas comienza al mismo tiempo que la síntesis de ADN. El bloqueo de la síntesis de ADN con un fármaco químico también bloquea la síntesis de histonas, por lo que los dos procesos están vinculados durante la fase S.
Fase G2

Durante la fase G2, la célula se prepara para entrar en la mitosis. El ADN ya se ha duplicado durante la fase S, por lo que la fase G2 es cuando los orgánulos de la célula necesitan duplicarse. No solo el ADN duplicado se dividirá uniformemente durante la división celular, sino también los orgánulos. Algunos orgánulos, como las mitocondrias y los cloroplastos, son unidades discretas que no brotan de los orgánulos más grandes. Los orgánulos discretos aumentan en número al someterse a su propia división durante G2.
Puntos de control

La ventaja de tener tres fases en la interfase es que permite tiempo para que los preparativos para la mitosis sucedan de manera ordenada. También le da tiempo para comprobar que las cosas están sucediendo como deberían. Existen tres puntos de control durante la interfase, durante los cuales la celda se asegura de que todo haya salido según lo planeado y, si es necesario, corrige los errores. El punto de control G1-S al final de la fase G1 asegura que el ADN esté intacto y que la célula tenga suficiente energía para entrar en la fase S. El punto de control de la fase S asegura que el ADN se replica correctamente sin roturas. El punto de control G2-M al final de la fase G2 es otra protección en caso de que algo le suceda al ADN o la célula antes de que se someta a la tarea masiva de división.