La meiosis es un tipo de división celular que reduce el número de cromosomas de la célula madre a la mitad y produce cuatro células gametas. Este proceso es necesario para producir óvulos y espermatozoides para la reproducción sexual. Durante la reproducción, cuando el espermatozoide y el óvulo se unen para formar una sola célula, el número de cromosomas se restablece en la descendencia.
La meiosis comienza con una célula madre que es diploide, lo que significa que tiene dos copias de cada cromosoma. La célula madre se somete a una ronda de replicación del ADN seguida de dos ciclos separados de división nuclear. El proceso da lugar a cuatro células hijas que son haploides, lo que significa que contienen la mitad del número de cromosomas de la célula madre diploide.
La meiosis tiene similitudes y diferencias con la mitosis, que es un proceso de división celular en el que una célula madre produce dos células hijas idénticas. La meiosis comienza tras una ronda de replicación del ADN en las células de los órganos del sexo masculino o femenino. El proceso se divide en meiosis I y meiosis II, y ambas divisiones meióticas tienen múltiples fases. La meiosis I es un tipo de división celular exclusiva de las células germinales, mientras que la meiosis II es similar a la mitosis.
La meiosis I, la primera división meiótica, comienza con la profase I. Durante la profase I, el complejo de ADN y proteínas conocido como cromatina se condensa para formar los cromosomas.Los pares de cromosomas replicados se conocen como cromátidas hermanas, y permanecen unidos en un punto central llamado centrómero. También se forma una gran estructura llamada huso meiótico a partir de unas largas proteínas llamadas microtúbulos a cada lado, o polo, de la célula. Entre la profase I y la metafase I, los pares de cromosomas homólogos forman tétradas. Dentro de la tétrada, cualquier par de cromátidas puede solaparse y fusionarse en un proceso llamado crossing-over o recombinación, que rompe, recombina y vuelve a unir secciones de ADN para producir nuevas combinaciones de genes. En la metafase I, los pares homólogos de cromosomas se alinean a ambos lados de la placa ecuatorial. A continuación, en la anafase I, las fibras del huso se contraen y tiran de los pares homólogos, cada uno con dos cromátidas, para alejarlos entre sí y acercarlos a cada polo de la célula. Durante la telofase I, los cromosomas quedan encerrados en los núcleos. La célula experimenta ahora un proceso llamado citocinesis que divide el citoplasma de la célula original en dos células hijas. Cada célula hija es haploide y sólo tiene un conjunto de cromosomas, o la mitad del número total de cromosomas de la célula original.
La meiosisII es una división mitótica de cada una de las células haploides producidas en la meiosis I.Durante la profase II, los cromosomas se condensan y se forma un nuevo conjunto de fibras del huso. Los cromosomas comienzan a moverse hacia el ecuador de la célula. Durante la metafase II, los centrómeros de las cromátidas emparejadas se alinean a lo largo de la placa ecuatorial en ambas células. Luego, en la anafase II, los cromosomas se separan en los centrómeros. Las fibras del huso tiran de los cromosomas separados hacia cada polo de la célula. Finalmente, durante la telofase II, los cromosomas se encierran en las membranas nucleares. A continuación se produce la citocinesis, que divide el citoplasma de las dos células. Al final de la meiosis, hay cuatro células hijas haploides que se convierten en espermatozoides u óvulos.