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No corpo humano, os espermatozoides e os óvulos são gerados através de um processo chamado meiose. A meiose se assemelha ao processo usual de divisão celular, mas possui algumas diferenças muito importantes. Ao contrário da divisão celular normal, ela é dividida em duas fases, a meiose I e a meiose II, e, finalmente, dá origem a células-filhas com apenas metade do número de cromossomos da célula-mãe. Você pode entender como isso ocorre pensando em uma parte importante do processo denominada anáfase.
Meiose
Antes de começar a meiose, a célula replica o seu DNA, para que tenha quatro cópias de cada cromossomo; duas cópias idênticas de cada cromossomo, você herdou da sua mãe, e duas cópias idênticas de cada cromossomo, você herdou do seu pai. As duas cópias idênticas de cada cromossomo são chamadas de cromátides-irmãs, e estão fisicamente ligadas umas às outras para formar o clássico X que, muitas vezes, é visto em desenhos representando os cromossomos. Os dois conjuntos de cromátides-irmãs são chamados de cromossomos homólogos porque, embora formem um par, eles não são idênticos.
Meiose I
Durante a meiose I, a célula-mãe forma duas células-filhas. Cada célula-filha herda um dos dois pares homólogos de cada cromossomo -- um par de cromossomos da primeira cromátide-irmã, um par de cromossomos da segunda cromátide-irmã, e assim por diante. A parte do processo em que os pares homólogos efetivamente se separam é chamado anáfase I. Nela, os filamentos chamados microtúbulos separam os pares homólogos, de modo que um par de cromátides-irmãs vai para uma das extremidades da célula em divisão, enquanto o outro par vai para a outra extremidade.
Meiose II
A meiose II é similar, mas agora as cromátides-irmãs são separadas para que cada célula-filha termine com uma das duas cromátides-irmãs do par que herdou. Mais uma vez, a separação real ocorre durante a anáfase II, onde os microtúbulos separam as cromátides- irmãs em direção aos dois extremos opostos da célula em divisão. O resultado da meiose é uma coleção de quatro células-filhas, cada uma com apenas metade do número de cromossomos como a original. Uma célula-filha possui apenas uma cópia do cromossomo 1, uma cópia do cromossomo 2, e assim por diante.
Recombinação
Mais uma diferença fundamental entre as duas fases é que, na meiose I, imediatamente antes da anáfase, partes de cada cromossomo podem ser trocadas entre os dois pares homólogos. Este processo é chamado de recombinação. Em última análise, cada uma das quatro células-filhas produzidas por meiose pode acabar com uma cópia do cromossomo que você herdou da sua mãe, uma cópia do que você herdou do seu pai, ou um "recombinante", que inclui partes de ambos. Cada uma dessas três possibilidades é válida para todos os vinte e três cromossomos, portanto, um número gigantesco de combinações é possível.