Meiose is een vorm van celdeling waarbij het aantal chromosomen in de oudercel met de helft wordt verminderd en vier geslachtscellen worden gevormd. Dit proces is nodig om eicellen en zaadcellen te produceren voor de geslachtelijke voortplanting. Tijdens de voortplanting, wanneer het sperma en de eicel zich verenigen tot één enkele cel, wordt het aantal chromosomen in het nageslacht hersteld.
Meiose begint met een oudercel die diploïd is, dat wil zeggen dat hij twee exemplaren van elk chromosoom heeft. De oudercel ondergaat één ronde van DNA-replicatie gevolgd door twee afzonderlijke cycli van celdeling. Het proces resulteert in vier dochtercellen die haploïd zijn, wat betekent dat ze de helft van het aantal chromosomen van de diploïde oudercel bevatten.
Meiose vertoont zowel overeenkomsten met als verschillen van mitose, een celdelingsproces waarbij een moedercel twee identieke dochtercellen voortbrengt. Meiose begint na één ronde van DNA-replicatie in cellen in de mannelijke of vrouwelijke geslachtsorganen. Het proces wordt opgesplitst in meiose I en meiose II, en beide meiose-delingen kennen meerdere fasen. Meiose I is een vorm van celdeling die uniek is voor kiemcellen, terwijl meiose II vergelijkbaar is met mitose.
Meiosis I, de eerste meotische deling, begint met profase I. Tijdens profase I condenseert het complex van DNA en eiwit, chromatine genaamd, tot chromosomen.De paren van gerepliceerde chromosomen staan bekend als zusterchromatiden, en zij blijven bij elkaar op een centraal punt, centromeer genaamd. Een grote structuur genaamd de meiose spindel vormt zich ook uit lange eiwitten genaamd microtubuli aan elke kant, of pool, van de cel. Tussen profase I en metafase I vormen de paren homologe chromosomen tetrads. Binnen de tetrad kan elk chromatidepaar elkaar overlappen en samensmelten in een proces dat crossing-over of recombinatie wordt genoemd. Recombinatie is een proces dat delen van het DNA afbreekt, recombineert en weer samenvoegt om nieuwe genencombinaties te produceren. In metafase I, de homologe paren van chromosomen lijn aan weerszijden van de equatoriale plaat. Dan, in anafase I, trekken de spindelvezels zich samen en trekken de homologe paren, elk met twee chromatiden, van elkaar weg en naar elke pool van de cel toe. Tijdens anafase I zijn de chromosomen ingesloten in kernen. De cel ondergaat nu een proces dat cytokinese wordt genoemd en dat het cytoplasma van de oorspronkelijke cel in twee dochtercellen verdeelt. Elke dochtercel is haploïd en heeft slechts één set chromosomen, of de helft van het totale aantal chromosomen van de oorspronkelijke cel.
Meiose II is een mitotische deling van elk van de haploïde cellen die in meiose I zijn geproduceerd.Tijdens profase II condenseren de chromosomen, en een nieuwe set van spindelvezels vormt zich. De chromosomen beginnen te bewegen in de richting van de evenaar van de cel. Tijdens de tweede metafase liggen de centromeren van de gepaarde chromatiden in beide cellen op één lijn langs de equatoriale plaat. Dan in anafase II scheiden de chromosomen zich bij de centromeren. De spilvezels trekken de gescheiden chromosomen naar elke pool van de cel. Tenslotte, tijdens telofase II, worden de chromosomen omsloten door kernmembranen. Daarna volgt de cytokinese, waarbij het cytoplasma van de twee cellen wordt gescheiden. Aan het einde van de meiose zijn er vier haploïde dochtercellen die zich verder ontwikkelen tot sperma- of eicellen.