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S期（S phase），即DNA合成期，又稱DNA複製期。在這時期DNA含量增加一倍同時也有新的組蛋白合成，與DNA合成有關的酶，組蛋白及其mRNA的含量達到最高點。真核細胞新合成的DNA立刻與組蛋白結合共同組成核小體結構。

一般情況下，細胞一旦進入S期，細胞分裂就會繼續進行下去，直到下一周期的G1期。

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基本內容

DNA合成時期，DNA數目在此期加倍。位於細胞分裂間期，G1期和G2期之間。

間期又分為三期、即DNA合成前期（G1期）、DNA合成期（S期）與DNA合成後期（G2期）。

1.G1期（first gap）　從有絲分裂到DNA複製前的一段時期，又稱合成前期，此期主要合成RNA和核糖體。該期特點是物質代謝活躍，迅速合成RNA和蛋白質，細胞體積顯著增大。這一期的主要意義在於為下階段S期的DNA複製作好物質和能量的準備。

2.S期（synthesis）　即DNA合成期，在此期，除了合成DNA外，同時還要合成組蛋白。DNA複製所需要的酶都在這一時期合成。

3.G2期（second gap）期為DNA合成後期，是有絲分裂的準備期。在這一時期，DNA合成終止，大量合成RNA及蛋白質，包括微管蛋白和促成熟因子等。