Os microtúbulos são formados por monômeros de alfa-beta-tubulina , e durante a divisão celular desempenham um papel importante na distribuição dos cromossomos entre a célula-mãe e as células filhas.
O início da polimerização dos microtúbulos se dá nos centrossomos, onde se encontram anéis de gama-tubulina. A partir daí, os dímeros ligados à GTP são adicionados à extremidade + em direção à periferia da célula, e hidrolisam o GTP em GDP, o que torna a ligação entre eles mais fraca. Se a adição de novos dímeros alfa-beta-tubulina ocorre mais rápido que a hidrólise de GTP em GDP, o microtúbulo cresce, se o oposto ocorrer ele rapidamente se despolimeriza em direção à extremidade -.
A limitação do crescimento dos microtúbulos se dá, principalmente, por meio de proteínas reguladoras, que se ligam à extremidade +.