細胞增殖周期

細胞以分裂的方式進行增殖，每次分裂后所產生的新細胞必須經過生長增大，才能再分裂。現在把細胞增殖必須經過生長到分裂的過程稱為細胞周期。換句話說，細胞增殖周期（或細胞周期）是指細胞從一次分裂結束開始生長，到下一次分裂結束所經歷的過程。細胞增殖周期可分為兩個時期，即間期和分裂期。

細胞分裂以後進入間期，在此期間細胞進行著結構上和生物合成上複雜的變化。結構上的變化，有賴於細胞內的生物大分子的合成。與DNA分子複製有關的各項活動是間期活動的中心。間期又分為以下三個分期：

DNA合成前期

此期細胞內進行著一系列極為複雜的生物合成變化，如合成各種核糖核酸（RNA）及核蛋白體，這些物質的形成，導致結構蛋白和酶蛋白的形成，酶控制著形成新細胞成份的代謝活動，與DNA合成有關的酶活性增高。此期持續時間一般較長，有的細胞歷時數小時至數日，有的甚至數月。進入G1期的細胞，可有三種情況（見圖2-6）：①不再繼續增殖，永遠停留在G1期直至死亡。如表皮角質化細胞、紅細胞等；②暫時不增殖。如肝、腎細胞，它們平時保持分化狀態，執行肝、腎功能，停留在G1期，如肝、腎受到損傷，細胞大量死亡需要補充時，它們又進入增殖周期的軌道。這些細胞又可稱為Go期細胞。有人認為Go期細胞較不活躍，對藥物的反應也不敏感；③繼續進行增殖。例如骨髓造血細胞、胃腸道粘膜細胞等。

DNA合成期

從G1末期到S初期、細胞內迅速形成DNA聚合酶及四種脫氧核苷酸。S期主要特點是利用G1期準備的物質條件完成DNA複製，併合成一定數量的組蛋白，供DNA形成染色體初級結構。在S期末，細胞核DNA含量增加一倍，為細胞進行分裂作了準備。DNA複製一旦受到障礙或發生錯誤，就會抑制細胞的分裂或引起變異，導致異常細胞或畸形的發生。S期持續時間大約7～8小時。

DNA合成後期

這一時期的主要特點是為細胞分裂準備物質條件。DNA合成終止，但RNA和蛋白質合成又復旺盛，主要是組蛋白、微管蛋白、膜蛋白等的合成，為紡錘體和新細胞膜等的形成備足原料。若阻斷這些合成，細胞便不能進入有絲分裂。G2期歷時較短而恆定，哺乳動物細胞一般為1～1.5小時。

分裂期又稱有絲分裂期，簡稱M期。這一時期是確保細胞核內染色體能精確均等的分配給兩個子細胞核，使分裂后的細胞保持遺傳上的一致性。

細胞的分裂期是從間期結束時開始，到新的間期出現時的一個階段，它也是一個連續的動態變化過程。根據其主要變化特徵，可將其分為前期、中期、後期和末期四個分期。

前期

主要特徵是：染色質高度螺旋化形成一定數目和形狀的染色體，每條染色體進一步發展分為兩條染色單體，二者僅在著絲點相連；核膜及核仁逐漸解體消失；在間期複製的中心體分開，逐漸向細胞的兩極移動；每個中心體的周圍出現很多放射狀的細絲，兩個中心體之間的細絲連接形成紡錘體，這些細絲即是微管結構。

每條染色體的著絲點的兩側，都有紡錘絲附著在上面，紡錘絲牽引著染色體運動，使每條染色體的著絲點排列在細胞中央的一個平面上，這個平面與紡錘體的中軸相垂直，類似於地球上赤道的位置，稱為赤道板。中期染色體的形態比較穩定，數目比較清晰，便於觀察。

染色體在著絲點處完全分離，各自成為染色單體，兩組染色單體受紡錘絲牽引，分別向細胞兩極移動。與此同時，細胞向兩極伸長，中部的細胞質縮窄，細胞膜內陷。

兩組染色體不再向兩極遷移，預示分裂活動進入末期。染色體發生退行性變化，即染色體逐漸解螺旋恢復為染色質纖維；核仁和核膜重新出現，形成新的胞核；細胞中部繼續縮窄變細，最後斷裂形成兩個子細胞，完成有絲分裂，子細胞即進入下一周期的間期。

從上述細胞周期可知，整個細胞周期是一個動態過程，每個分期互相聯繫，不可分割。如細胞周期的某個階段受到環境因素的干擾時，細胞的增殖則發生障礙。腫瘤細胞的增殖周期也可分為G1、S、G2、M四個時期。目前，人們試圖在腫瘤細胞增殖周期的不同階段，採取不同的治療措施。例如，用放射線治療某些腫瘤，就是利用放射線破壞癌細胞DNA的結構與合成，從而抑制癌細胞的增殖過程，達到治療效果；藥物秋水仙鹼等則可阻止紡錘體的形成，從而抑制癌細胞的分裂。因此，有關細胞增殖的理論和知識，對醫藥臨床實踐具有指導意義。