Faits :
A.
Z._ SA est une société du groupe suisse U._, actif dans le commerce de détail et dans de nombreux autres secteurs des services et de la consommation. Elle est propriétaire du centre commercial de... sis à proximité de Genève. Dès le 1er septembre 2000, pour une durée initiale de dix ans et à une société devenue plus tard X._ SA, elle a remis à bail des locaux de 739 et 100 m2 à l'intérieur du centre, destinés à l'exploitation d'un fitness. Le loyer convenu était indexé; il s'est élevé à 151'236 fr. par année dès le 1er janvier 2009, frais accessoires en sus.
X._ SA est elle-même intégrée à un groupe qui exploite plusieurs fitness dans le canton de Genève et sur l'arc lémanique.
Le 23 décembre 2008, la locataire s'est adressée à la bailleresse pour réclamer une réduction du loyer. Par l'entremise de la directrice du centre commercial, la bailleresse a refusé le 14 janvier 2009.
Le 18 septembre 2013, usant d'une formule officielle, la bailleresse a résilié le contrat de bail à loyer avec effet au 30 septembre 2014. Elle a d'emblée motivé le congé. Une autre société du groupe U._, W._ SA, cherchait à développer un réseau de fitnessen Suisse romande; la bailleresse souhaitait l'accueillir dans son centre commercial et dans les locaux loués pour qu'elle y exploite elle-même un fitness.
B.
X._ SA a ouvert action contre Z._ SA devant l'autorité de conciliation compétente puis devant le Tribunal des baux et loyers du canton de Genève. Elle réclamait à titre principal l'annulation du congé et à titre subsidiaire la prolongation judiciaire du contrat pour la durée de six ans.
La défenderesse a déclaré consentir à une prolongation de deux ans; pour le surplus, elle a conclu au rejet de l'action. Elle a présenté une demande reconventionnelle: la demanderesse devait être condamnée à évacuer les locaux, au besoin sous contrainte de la force publique, dès l'entrée en force du jugement ou dès l'échéance d'une éventuelle prolongation du contrat.
Le tribunal s'est prononcé le 3 mars 2015. Il a constaté la validité du congé et il a accordé à la demanderesse une prolongation unique du contrat pour la durée de cinq ans, venant à échéance le 30 septembre 2019. Il a rejeté les conclusions reconventionnelles.
La demanderesse ayant appelé du jugement, la défenderesse a usé de l'appel joint. Chaque partie a persisté dans ses conclusions de première instance. La Chambre des baux et loyers de la Cour de justice a statué le 25 avril 2016;elle a rejeté les deux appels et confirmé le jugement.
C.
Agissant chacune par la voie du recours en matière civile, les deux parties attaquent l'arrêt de la Cour de justice devant le Tribunal fédéral. La demanderesse réclame à titre principal l'annulation du congé; à titre subsidiaire, elle réclame la prolongation du contrat pour une durée de six ans venant à échéance le 30 septembre 2020. La défenderesse réclame que la prolongation du contrat soit réduite à la durée de deux ans échue le 30 septembre 2016.
Chaque partie conclut au rejet du recours de l'adverse partie. L'une et l'autre ont spontanément déposé des répliques et des dupliques.

Considérant en droit :
1.
Les deux recours étant dirigés contre la même décision, il y a lieu de joindre les causes et de statuer par un arrêt unique.
2.
Les conditions de recevabilité du recours en matière civile sont satisfaites, notamment à raison de la valeur litigieuse.
Le recours est ouvert pour violation du droit fédéral (<ref-law>). Le Tribunal fédéral doit conduire son raisonnement juridique sur la base des faits constatés dans la décision attaquée (<ref-law>); il peut toutefois compléter ou rectifier même d'office les constatations de fait qui se révèlent manifestement inexactes, c'est-à-dire arbitraires aux termes de l'art. 9 Cst. (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 1.3.1 p. 253; <ref-ruling> consid. 2.3 p. 266; <ref-ruling> consid. 4.1.2 p. 62). La partie recourante est autorisée à attaquer des constatations de fait ainsi irrégulières si la correction du vice est susceptible d'influer sur le sort de la cause (<ref-law>). Il lui incombe alors d'indiquer de façon précise en quoi les constatations critiquées sont contraires au droit ou entachées d'une erreur indiscutable; les critiques dites appellatoires, tendant simplement à une nouvelle appréciation des preuves, sont irrecevables (<ref-ruling> consid. 1.4.3 p. 254; voir aussi <ref-ruling> consid. 1.3.1 p. 253; <ref-ruling> consid. 2.3 p. 266; <ref-ruling> consid. 4.1.2 p. 62).
3.
Il est constant que lors du congé litigieux, les parties étaient liées par un contrat de bail à loyer soumis aux art. 253 et ss CO. A titre principal, la contestation porte sur l'annulation de ce congé.
Aux termes de l'<ref-law>, la résiliation d'un bail d'habitation ou de locaux commerciaux est annulable lorsqu'elle contrevient aux règles de la bonne foi. Cette disposition protège le locataire, notamment, contre le congé purement chicanier qui ne répond à aucun intérêt objectif, sérieux et digne de protection, et dont le motif n'est qu'un prétexte. Le locataire est aussi protégé en cas de disproportion grossière des intérêts en présence; il l'est également lorsque le bailleur use de son droit de manière inutilement rigoureuse ou adopte une attitude contradictoire. La protection ainsi conférée procède à la fois du principe de la bonne foi et de l'interdiction de l'abus de droit, respectivement consacrés par les al. 1 et 2 de l'<ref-law>; il n'est toutefois pas nécessaire que l'attitude de la partie donnant congé à l'autre constitue un abus de droit « manifeste » aux termes de cette dernière disposition (<ref-ruling> consid. 3 p. 108; <ref-ruling> consid. 4a p. 32; voir aussi <ref-ruling> consid. 4.1 p. 497; <ref-ruling> consid. 2.1 p. 61/62). La validité d'un congé doit être appréciée en fonction des circonstances présentes au moment de cette manifestation de volonté (<ref-ruling> consid. 3.2.1 p. 92/93; <ref-ruling> et <ref-ruling>, ibid.).
En l'espèce, le congé est motivé par l'intention de remplacer la demanderesse, dans les locaux loués, par W._ SA qui y pratiquera la même activité commerciale. A l'appui de son recours en matière civile, la demanderesse soutient que ce remplacement ne répond pour la défenderesse à aucun intérêt économique ou financier digne de considération, qu'il s'agit d'un procédé déloyal destiné à la spolier de sa clientèle et à capter le fruit des efforts qu'elle a déployés durant de nombreuses années pour développer son entreprise, et que la défenderesse use aussi de représailles par suite de la demande de baisse de loyer présentée en décembre 2008. Elle allègue que la directrice du centre commercial a conservé à son encontre un « fort ressentiment » depuis cette demande et qu'elle a activement et personnellement contribué à stimuler l'intérêt de W._ SA pour le centre commercial de....
La Cour de justice n'a pas constaté l'intention malveillante que la demanderesse impute à la directrice du centre commercial. Cette partie propose inutilement sa propre appréciation des témoignages recueillis par le Tribunal des baux et loyers; son exposé est manifestement inapte à mettre en évidence une lacune indiscutable dans les constatations qui lient le Tribunal fédéral selon l'<ref-law>.
Pour le surplus, chacun des cocontractants est en principe libre de mettre fin à un bail à loyer de durée indéterminée conformément à l'<ref-law>, c'est-à-dire en observant les délais et termes de résiliation légaux ou convenus. L'<ref-law> ne tend pas à supprimer la liberté du bailleur de résilier le contrat, mais seulement à protéger le locataire contre d'éventuels abus de cette liberté. La défenderesse et W._ SA appartiennent l'une et l'autre au groupe U._. Du point de vue économique, le remplacement de la demanderesse par W._ SA conduira le groupe U._ à offrir lui-même les prestations d'un fitness au public, par l'entremise de l'une de ses propres sociétés et dans un centre commercial qui lui appartient, au lieu de louer à un groupe tiers des surfaces consacrées à cette activité. La logique économique de cette opération est évidente et indiscutable; il n'est donc pas question d'un congé chicanier et dépourvu de motif objectif.
Le congé ne saurait être jugé déloyal et abusif pour cette seule raison que W._ SA bénéficiera effectivement et d'emblée d'une clientèle déjà habituée à la présence d'un fitness à l'emplacement concerné. La défenderesse s'est engagée envers la demanderesse pour une durée initiale de dix ans qui s'est entièrement écoulée; ses devoirs de loyauté ne s'étendent pas au delà. La demanderesse ayant accepté cette durée initiale, elle a aussi accepté que sa cocontractante puisse plus tard, le cas échéant, résilier le contrat en vue de faire prévaloir ses propres intérêts au détriment des siens. Ainsi, elle échoue à mettre en évidence une application éventuellement incorrecte de l'<ref-law>, ce qui entraîne le rejet de ses conclusions principales.
4.
A titre subsidiaire, la contestation porte sur la prolongation du bail.
Aux termes des art. 272 al. 1 et 272b al. 1 CO, le locataire peut demander la prolongation d'un bail de locaux commerciaux pour une durée de six ans au maximum, lorsque la fin du contrat aurait pour lui des conséquences pénibles et que les intérêts du bailleur ne les justifient pas. Dans cette limite de temps, le juge peut accorder une ou deux prolongations. Le juge apprécie librement, selon les règles du droit et de l'équité, s'il y a lieu de prolonger le bail et, dans l'affirmative, pour quelle durée. Il doit procéder à la pesée des intérêts en présence et tenir compte du but d'une prolongation, consistant à donner du temps au locataire pour trouver des locaux de remplacement. Il lui incombe de prendre en considération tous les éléments du cas particulier, tels que la durée du bail, la situation personnelle et financière de chaque partie, leur comportement, ainsi que l'état du marché locatif local (<ref-law>; <ref-ruling> consid. 6 p. 195; <ref-ruling> consid. 2 p. 123; <ref-ruling> consid. 4b p. 230).
Le Tribunal fédéral ne contrôle qu'avec réserve une décision prise dans l'exercice du pouvoir d'appréciation. Il intervient lorsque la juridiction cantonale s'écarte sans raison des règles établies en la matière par la doctrine et la jurisprudence, ou lorsqu'elle s'appuie sur des faits qui, dans le cas particulier, ne devaient jouer aucun rôle, ou encore lorsqu'elle ignore des éléments qui auraient absolument dû être pris en considération; en outre, le Tribunal fédéral redresse les décisions rendues en vertu d'un pouvoir d'appréciation lorsqu'elles aboutissent à un résultat manifestement injuste ou à une iniquité choquante (<ref-ruling> consid. 2.1 p. 254; <ref-ruling> consid. 2.2.1 p. 279; <ref-ruling> consid. 2 p. 123).
Selon l'appréciation de la Cour de justice, la défenderesse n'a aucun besoin impérieux d'intégrer rapidement W._ SA à son centre commercial. La demanderesse a pu amortir ses frais d'installation initiaux. Elle a plus tard exposé des frais d'entretien des locaux mais elle n'a alors réclamé à la défenderesse aucune garantie de pouvoir les amortir sur une certaine durée. D'autres frais ont porté sur des biens meubles que la demanderesse pourra déplacer et utiliser dans d'autres locaux. Cette partie n'a pas cherché de locaux de remplacement alors qu'il existe de nombreuses surfaces commerciales vacantes dans les environs de... et de.... Enfin, la durée de cinq ans accordée par le Tribunal des baux et loyers tient adéquatement compte du risque de perte de clientèle, de sorte que cette durée est confirmée.
La présence de nombreuses surfaces commerciales vacantes dans les environs de... et de... n'est pas mise en doute par la demanderesse. La Cour n'a cependant pas constaté que certaines de ces surfaces présentent des caractéristiques effectivement appropriées à l'exploitation d'un fitness. Le risque d'une perte de clientèle consécutive à un déménagement est incontestable car les usagers d'un fitness accordent une grande importance à son emplacement. Mieux qu'une prolongation de deux ans seulement, une prolongation plus importante peut mettre la demanderesse en mesure de trouver des locaux de remplacement aux caractéristiques réellement appropriées, de plus voisins de l'emplacement actuel, de manière à réduire le plus possible le risque de perte de clientèle. La défenderesse affirme donc à tort que la Cour ait perdu de vue le but d'une prolongation du contrat, consistant à donner du temps au locataire pour trouver des locaux de remplacement. La demanderesse n'a certes pas cherché des locaux de remplacement mais cet élément d'appréciation ne saurait être surestimé car la contestation du congé pouvait présenter certaines chances de succès. En définitive, la durée de cinq ans confirmée par la Cour semble très importante, donc très favorable à la demanderesse, mais elle s'inscrit néanmoins dans les limites du pouvoir d'appréciation reconnu à la juridiction cantonale. Il s'ensuit que les deux recours sont privés de fondement et doivent être rejetés.
5.
L'émolument à percevoir par le Tribunal fédéral doit être réparti par moitié entre les parties et les dépens doivent être compensés.

Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Les causes sont jointes.
2.
Les recours sont rejetés.
3.
Les parties acquitteront un émolument judiciaire de 12'000 fr., à raison de 6'000 fr. à la charge de la demanderesse et de 6'000 fr. à la charge de la défenderesse.
4.
Il n'est pas alloué de dépens.
5.
Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Cour de justice du canton de Genève.
Lausanne, le 17 janvier 2017
Au nom de la Ire Cour de droit civil
du Tribunal fédéral suisse
La présidente : Kiss
Le greffier : Thélin