1. Cycle cellulaire
Déjà aux environs de 1870, le microscope donnait suffisamment de détails sur le déplacement des chromosomes durant la mitose. Mais les techniques microscopiques demeuraient inadéquates pour étudier en détails l'activité d'une cellule lors de la période qui séparait deux mitoses successives. Comme il ne semblait y avoir aucune activité entre deux divisions, on délaissa cette période qu'on considérait comme une phase de repos et on la baptisa interphase. Lorsqu'on s'aperçut dans les années 50 que la synthèse de l'ADN se produisait durant l'interphase, on créa le concept du cycle cellulaire.
Les cellules croissent et se divisent durant un cycle comportant quatre stades (Figure 1). Le stade M (M pour mitose) comprend la mitose et la cytocinèse. Le stade S (S pour synthèse) désigne la période durant laquelle l'ADN est synthétisé. Il existe deux autres stades intermédiaires: le stade G1, fait suite au stade M et précède le stade S alors que le stade G2, suit le stade S et précède le stade M. Au début, comme on ignorait ce qui se passait durant ces deux stades intermédiaires, on pensait qu'ils étaient vides (de l'anglais gap = G = vide) d'activité. On sait aujourd'hui que durant le stade G1, la cellule augmente de taille et les organites cytoplasmiques se dédoublent; durant le stade G2, on assiste à la synthèse de différentes enzymes ainsi que des protéines structurales, toutes nécessaires au phénomène de la mitose. Certains biologistes préfèrent donner à la lettre
G le sens de croissance (de l'anglais: growth). Il ne fait plus aucun doute maintenant que l'interphase comprend les stades G1, S et G2, (Figure 1).
Généralement, la cellule acquiert sa maturité et sa différenciation lorsqu'elle commence à se spécialiser (Figure 1). Dans ce cas, le cycle cellulaire est bloqué au stade G1, et la synthèse de l'ADN n'a pas lieu. Si la synthèse de l'ADN commence à se produire durant le stade S, la cellule se voit obligée d'entrer en