Microtubos, como microfilamentos, são estruturas dinâmicas, mudando em comprimento e interações para reagir a mudanças intra e extra-celulares. Entretanto, a colocação geral dos microtubos dentro da célula é significativamente diferente dos microfilamentos, embora haja alguma sobreposição e interação. Os microfilamentos não têm qualquer tipo de organização global no que diz respeito à sua polaridade. Eles começam e terminam em muitas áreas da célula. Por outro lado, quase todos os microtúbulos têm sua (-) extremidade em uma área perinuclear conhecida como MTOC, ou centro organizador do microtubo e irradiam para fora desse centro. Como todos os microtubulos irradiam para fora a partir do MTOC, não é surpreendente que estejam concentrados mais centralmente na célula do que os microfilamentos que, como mencionado acima, são mais abundantes em torno da periferia da célula. Em alguns tipos de células (principalmente animais), o MTOC contém uma estrutura conhecida como centrossoma. Esta consiste de um centríolo (duas estruturas de base microtubular em forma de barra curta posicionadas perpendicularmente uma à outra) e uma concentração mal definida de material pericentriolar (PCM). O centriol é composto por nove fibrilas, todas ligadas para formar um cilindro, e cada uma delas também ligada por raios radiais a um eixo central. A micrografia eletrônica na Figura 5 mostra uma seção transversal de um centriol. Nela, cada fibra é mostrada como sendo na verdade um trigêmeo fundido de microtubos.
Inibição da função de γ-tubulin por bloqueio de anticorpos, interferência de expressão do RNA e nocaute do gene confirmam que sem a função de γ-tubulin, as estruturas do microtubulin não se formaram. Além disso, parece desempenhar papéis na coordenação da mitose tardia (anáfase em diante).
No entanto, em cada trigêmeo, apenas um é um microtubo completo (designado túbulo A), enquanto os túbulos B e C não formam tubos completos (partilham uma parede com os túbulos A e B, respectivamente). Curiosamente, os centríolos não parecem estar ligados à rede de microtubos celulares. No entanto, quer exista ou não um centrículo definido, a região MTOC é o ponto de origem de todas as matrizes de microtubulos. Isto porque a MTOC contém uma alta concentração de γ-tubulin. Porque é que isto é importante? Com todos os elementos citoesqueléticos, embora seja mais pronunciado com microtubulos, a taxa de nucleação, ou iniciar um microtubulo é significativamente mais lenta do que a taxa de alongamento de uma estrutura existente. Como é a mesma interação bioquímica, a suposição é que a dificuldade está em colocar em posição o anel inicial dos dímeros. A γ-tubulin facilita este processo ao formar um complexo de anéis de tubos γ que serve como modelo para a nucleação de microtubos (Figura \PageIndex{6}}).
Isso é verdade tanto em células animais e fúngicas com um único MTOC definido, como em células vegetais, que têm múltiplos locais dispersos de nucleação de microtubos.