肿瘤组织主要由三种细胞群组成：增殖细胞群、静止细胞群和无增殖能力细胞群，见细胞增殖周期及药物作用示意图：
1.增殖细胞群
是指处于增殖周期并不断按指数进行分裂增殖的细胞。肿瘤组织中增殖细胞群比较多，所以肿瘤组织的生长迅速，这部分细胞占整个肿瘤细胞群的比率称为 生长比率（GF）。GF值越大，肿瘤组织增长越迅速，同时对药物也越敏感，化疗效果好，如急性白血病；反之，GF值小，则肿瘤组织增长缓慢，其对化疗药物 的敏感性较低，因此化疗效果较差，如多数的实体瘤。
2.静止细胞群（G0期细胞）
这类细胞具有潜在的增殖能力，但暂不进行增殖，是后备细胞。当增殖细胞群的细胞因化疗、放疗或其他因素而大量伤亡时，G0期细胞即可进入增殖周期 进行增殖，因此G0期细胞是肿瘤复发的根源。同时G0期细胞也是肿瘤化疗中的主要障碍，因为这部分细胞对化疗药物不敏感。
3.无增殖能力细胞群
这类细胞由于没有增殖能力，因而无法进行分裂增殖，最后老化死亡。肿瘤细胞表现为不受机体约束而无限增殖。细胞从一次分裂结束到下一次分裂完成的过程称为一个细胞增殖周期。根据细胞内DNA含量变化可将增殖周期分为4期：
（1）G1期（DNA合成前期）：此期主要为S期的DNA合成作准备；
（2）S期（DNA合成期）：此期内一方面进行DNA的复制，另一方面进行RNA和蛋白质的合成；
（3）G2期（DNA合成后期）此期内DNA合成已经停止，但仍继续合成RNA和蛋白质；
（4）M期（分裂期）：M期可分为前、中、后、末4个时相，在此期内细胞分裂为两个子细胞，一部分子细胞进入增殖周期进一步增殖，另一部分子细胞 储备于G0期。凡通过影响细胞周期的生化事件或细胞周期调控机制，抑制肿瘤细胞增殖，诱导细胞分化或致肿瘤细胞死亡的药物，都可发挥抗肿瘤作用。
根据增殖周期中肿瘤细胞对抗肿瘤药物的敏感性，可将抗肿瘤药分为两大类：
1.细胞周期非特异性药物（CCNSA）
对增殖周期中各期肿瘤细胞均有抑制或杀灭作用，有些药物甚至对G0期的肿瘤细胞也有一定的抑制或杀灭作用。烷化剂、铂类制剂和抗肿瘤抗生素等均为周期非特异性的抗肿瘤药物。此类药物对癌细胞作用强。杀伤力随剂量增加而成倍增加，剂量反应曲线近直线。
2.细胞周期特异性药物（CCSA）
本类药物仅对增殖周期中的某一期的肿瘤细胞具有抑制或杀灭作用。如甲氨蝶呤、阿糖胞苷、羟基脲等可以抑制DNA合成，主要作用于S期的肿瘤细胞； 长春碱和长春新碱等可以影响微小管蛋白的合成而阻止有丝分裂，主要作用于M期肿瘤细胞。此类药物对癌细胞作用一般较弱，需要一定时间才能发挥杀伤作用。对 此，应引起重视，否则会超出机体所能耐受的毒性。小剂量呈直线作用，达到一定剂量后，效应不再增加。
☆ 考点2：抗恶性肿瘤药的作用机制与分类
大多数抗肿瘤药物是通过影响肿瘤细胞增殖周期中DNA、RNA和蛋白质的合成而阻止其分裂繁殖，从而杀灭癌细胞。抗肿瘤药物按作用机制可分为6大类。
1.抑制核酸（DNA和RNA）生物合成的药物
本类药物又称为抗代谢药，有些药物可与代谢物竞争酶或直接与酶结合，从而阻止代谢过程，有些药物可以作为伪代谢物掺入到核酸中，从而影响核酸的功能。因此这类药物又可分为：
（1）胸苷酸合成酶抑制剂。脱氧胸苷酸是DNA所特有的核苷酸，该类药物通过抑制脱氧胸苷酸合成酶抑制脱氧胸苷酸形成而抑制DNA的合成。如氟尿嘧啶等。
（2）DNA多聚酶抑制剂。该类药物通过抑制DNA多聚酶而抑制DNA的合成。如阿糖胞苷。
（3）核苷酸还原酶抑制剂。该类药物通过抑制核苷酸还原酶而阻止胞苷酸转变为脱氧胞苷酸，或阻止脱氧胞苷酸掺入到DNA中，选择性地阻止DNA的合成。如羟基脲。医学 全在.线提供www.med126.com
（4）二氢叶酸还原酶抑制剂。该类药物可以抑制二氢叶酸还原酶，使二氢叶酸不能被还原成四氢叶酸，导致脱氧尿苷酸生成脱氧胸苷酸的过程受阻，从而导致DNA的合成障碍。如甲氨蝶呤等。
（5）嘌呤核苷酸互变抑制剂。该类药物通过抑制嘌呤核苷酸合成而抑制DNA的合成。如6-巯嘌呤等。
2.直接破坏DNA结构与功能的药物
本类药物可与核酸碱基形成共价结合，使DNA链内或链间形成交叉联结，导致DNA链断裂，抑制DNA复制，如烷化剂、铂类制剂和某些抗肿瘤抗生素 就属于这一类型的药物；喜树碱及其衍生物以DiNA拓扑异构酶为靶点，可以导致DNA单链或双链断裂，其活性与拓扑异构酶活性有关。
3.干扰转录过程阻止RNA合成的药物
本类药物能选择性嵌入DNA碱基对之间，与DNA形成复合物，阻碍RNA转录酶的功能，抑制mRNA合成，干扰转录过程。如放线菌素D、柔红霉素、阿霉素等。
4.影响蛋白质合成与功能的药物
按照作用环节不同，这类药物可分为干扰氨基酸供应的药物，如L-门冬酰胺酶；干扰微管蛋白装配的药物，如长春碱类、紫杉醇；干扰核蛋白体功能的药物，如三尖杉酯碱。
5.影响激素平衡的药物
本类药物主要通过改变体内的激素平衡而发挥抗癌作用，因为体内的某些正常组织的生长和发育过程中接受某种激素的调控，当其发生癌变后，往往仍部分 保留与原组织相似的激素依赖性，因此改变体内的激素平衡可以抑制这些特定肿瘤的生长。此类药物有雌激素、雄激素、抗雌激素、肾上腺皮质激素等。
6.抗肿瘤辅助治疗药物
本类药物有昂丹司琼、亚叶酸钙等。