單個ATCC細胞的生長過程即為細胞周期，所謂細胞周期是為研究細胞的生長行為而提出的。在動物體內(nèi)或體外培養(yǎng)中，細胞處于生長或靜止狀態(tài)。細胞生長包括DNA合成及細胞分裂兩個關(guān)鍵過程。細胞周期即一個母細胞分裂結(jié)束后形成的細胞至其下一次再分裂結(jié)束形成兩個子細胞的這段時期，可分為間期和M期(分裂期)兩個階段。細胞群中多數(shù)細胞處于間期，少數(shù)細胞處于M期。一般間期的時間較長，而M期的時間較短。在間期，細胞完成生長過程，主要為DNA的合成，即遺傳物質(zhì)DNA的復制。在M期，細胞所完成的主要是分裂，即遺傳物質(zhì)的分配。在間期中，DNA合成僅占其中的一段時間，稱為DNA合成期(S期)；在s期之前和s期之后，分別有兩個間隙階段，稱為DNA合成前期(G1)及DNA合成后期(G2)。因此，可將細胞周期歸納如下：

 ①G1期。DNA合成前期，又稱細胞分裂后期。發(fā)生于一個細胞周期中M期完成之后。此期長短因細胞而異，體內(nèi)大部分細胞在完成上一次分裂后分化并執(zhí)行各自功能，此G-期的早期階段特稱G0期。在G1期中主要為過渡至s期作物質(zhì)的準備，即為下一步DNA復制和蛋白質(zhì)合成準備，包括初階段時RNA的合成、cGMP及cAMP的形成，以及后階段時DNA前驅(qū)物質(zhì)脫氧核苷酸、胸苷激酶等。此外，為了以后中心體的復制作準備，在本期末，中心體將進行分離。各種細胞G．期持續(xù)時間的長短差異較大，短者4～5 h，長者可達數(shù)日。增殖旺盛細胞的G1期持續(xù)時間短，衰退細胞則時間長。

②s期。s期即DNA合成期。本期的機能活動主要為DNA的合成、復制。若DNA的復制發(fā)生錯誤，將引起變異而導致產(chǎn)生異常細胞。在s期的開始階段，DNA合成的強度較大，以后逐漸減少，至s期結(jié)束時DNA含量將加倍。本期為遺傳物質(zhì)較易受損的時期，因為DNA在合成過程中，其核苷酸雙鏈分離，易于受到致突變或致癌物的影響。各種細胞的s期持續(xù)時間差別較小，在2—30 h，平均6～8 h。

③G2期。G2期為DNA合成后期，又稱細胞分裂前期。本期細胞的DNA含量已加倍，正進行細胞分裂的準備工作。主要的變化是RNA及蛋白質(zhì)的合成、染色質(zhì)的螺旋化等。在G2期，蛋白質(zhì)的合成與細胞的分裂有關(guān)，若此期內(nèi)蛋白質(zhì)的合成受阻，將影響細胞的分裂。細胞處于本期時對周圍環(huán)境較敏感，易因溫度、pH等因素的影響而受干擾，停滯于G2期，但當不利的作用因素去除后常能恢復。本期持續(xù)時間較短，為2～3 h或略長。

④M期。M期為有絲分裂期，是細胞周期的終結(jié)期，此時每個細胞將分裂成2個子細胞。細胞處于分裂時稱為分裂相。細胞分裂相的多少可作為細胞生活狀態(tài)和增殖旺盛情況的重要參考指標。M期整個持續(xù)時間很短，也較穩(wěn)定，一般只有l(wèi)一2 h。細胞分裂的進程叉分為前、中、后、末4期。

a．有絲分裂的前期：至今未明確細胞如何從G：期結(jié)束后過渡到本期的確切標記。前期zui開始可能是出現(xiàn)細胞核的轉(zhuǎn)動。當核內(nèi)可見染色質(zhì)且逐漸清楚時，表示細胞已進入有絲分裂前期。染色質(zhì)進一步濃縮，形成有一定數(shù)目及形狀的染色體。以后，核膜和核仁消失，染色體混入至胞質(zhì)之中且呈活躍的運動。細胞胞質(zhì)逐漸回縮，細胞傾向于形成球狀。已復制的兩個中心體開始分離并向兩極移動，兩中心體之間有絲相連而形成紡錘體。紡錘體并不穩(wěn)定而以伸縮或擺動等狀態(tài)移動。染色體漸由分散狀態(tài)向細胞*移動集中，并很快排列于赤道平面，此時前期結(jié)束。前期持續(xù)時問20—30 min。

b有絲分裂的中期：中期ATCC細胞的染色體高度濃縮，形成典型的中期染色體，集中于赤道平面，喪失其明顯的運動。此種聚集在赤道平面上的中期染色體又稱為中期板，具有一定的方向性，常與底物的平面垂直。兩個中心體亦已*移至兩極，紡錘體則基本停止移動。此期細胞的胞質(zhì)進一步發(fā)生回縮，細胞呈球形。由于它們呈球狀而與底物附著面縮小，易于因搖動、沖擊等作用而自底物脫落，常可作為中期分裂相細胞收集的方法。這是有絲分裂細胞選擇性同步化方法的一種。細胞在本期時對外界因素敏感，易于受影響而延緩甚至停止向后期過渡。中期持續(xù)時間為20一30 min。

c．有絲分裂的后期：后期開始的標志為染色體的一分為二。中期板的各個染色體于著絲點開始分離而成為兩個染色單體。分開的染色體(染色單體)分為兩組并分別向兩極移動。整個細胞也隨著向兩極拉長，漸漸由圓球形變成橢圓的球形，在赤道部開始變窄，胞體似啞鈴狀。后期持續(xù)時間zui短，僅5—6 min。

d．有絲分裂的末期：在本期，胞質(zhì)中分別移動的兩組染色體到達兩極，細胞繼續(xù)拉長，染色體重新變成染色質(zhì)，核仁和核膜再次出現(xiàn)，胞體中部進一步變細，胞體逐漸分離而形成兩個子細胞。開始時，這兩個子細胞之間仍有細絲相連，較長時間后*分開成為兩個獨立的子細胞。以后各子細胞胞質(zhì)重新伸展，細胞恢復原來的形態(tài)。于是細胞又開始進入G1期。本期持續(xù)的時間為20一30 min。

整個細胞周期和細胞周期中各時期的持續(xù)時間因不同細胞類型而異。一般說來，哺乳動物細胞的細胞周期為1O～30 h。其中s期、G2期及M期一共為10 h左右，不同細胞的變異程度較??；而G1期持續(xù)的時間差別則較明顯。因此，某種ATCC細胞的細胞周期時間的長短主要與G1期的關(guān)系密切。