Ποιες ιδιότητες των κυττάρων βακτηρίων υπαγορεύουν εάν θα λεκιάσουν θετικές ή αρνητικές γραμμάρια;
Gram-θετικά βακτήρια:
* Παχές στρώμα πεπτιδογλυκάνης: Έχουν ένα παχύ, πολυεπίπεδο κυτταρικό τοίχωμα πεπτιδογλυκάνης που αποτελεί περίπου το 90% του κυτταρικού τοιχώματος.
* Teichoic Acids: Αυτά είναι μοναδικά όξινα πολυμερή που βρίσκονται στο κυτταρικό τοίχωμα που συμβάλλουν στο αρνητικό φορτίο και την ακαμψία του.
* Έλλειψη εξωτερικής μεμβράνης: Δεν έχουν την εξωτερική μεμβράνη που υπάρχει σε Gram-αρνητικά βακτήρια.
Gram-αρνητικά βακτήρια:
* Λεπτό στρώμα πεπτιδογλυκάνης: Έχουν ένα λεπτό κυτταρικό τοίχωμα πεπτιδογλυκάνης με μονό στρώμα που περιλαμβάνει μόνο περίπου το 10% του κυτταρικού τοιχώματος.
* Εξωτερική μεμβράνη: Αυτή η μεμβράνη διπλής στιβάδας λιπιδίων βρίσκεται έξω από το λεπτό στρώμα πεπτιδογλυκάνης. Περιέχει λιποπολυσακχαρίτη (LPS), ένα σύνθετο μόριο που παίζει ρόλο στην ανοσοαπόκριση.
* Περίπασμα χώρου: Αυτή η περιοχή που μοιάζει με πηκτή μεταξύ των εσωτερικών και των εξωτερικών μεμβρανών περιέχει ένζυμα και άλλες πρωτεΐνες.
Πώς λειτουργεί η διαδικασία χρώσης:
1. Crystal Violet: Αυτή η βαφή εφαρμόζεται στα βακτηριακά κύτταρα, χρώση τόσο θετικών και Gram-αρνητικών βακτηριδίων μοβ.
2. ιώδιο: Το ιώδιο ενεργεί ως mordant, σχηματίζοντας ένα σύμπλεγμα με κρυσταλλικό ιώδες που παγιδεύεται μέσα στο κυτταρικό τοίχωμα.
3. Αυτό το βήμα είναι κρίσιμο. Στα θετικά με Gram βακτήρια, το παχύ στρώμα πεπτιδογλυκάνης εμποδίζει τον αποχρωματιστή να διεισδύσει στο κυτταρικό τοίχωμα, διατηρώντας το σύμπλοκο κρυσταλλικής ιώδεις-ιωδίου και διατηρώντας το πορφυρό χρώμα. Στα Gram-αρνητικά βακτήρια, το λεπτό στρώμα πεπτιδογλυκάνης επιτρέπει στον αποχρωματιστή να διεισδύσει και να αφαιρέσει το σύμπλεγμα βαφής, αφήνοντας τα κύτταρα άχρωμο.
4. Αυτή η βαφή εφαρμόζεται στα αποχρωματισμένα gram-αρνητικά βακτήρια, τα χρώματα τους ροζ.
Συνοπτικά: Η διαφορά στη δομή του κυτταρικού τοιχώματος, ειδικά στο πάχος του στρώματος πεπτιδογλυκάνης και στην παρουσία μιας εξωτερικής μεμβράνης, οδηγεί στη συγκράτηση ή την απομάκρυνση του συμπλέγματος κρυσταλλικής ιωδίας κατά τη διάρκεια της διαδικασίας χρώσης Gram, με αποτέλεσμα τις χαρακτηριστικές χρωματικές διαφορές μεταξύ των θετικών Gram και των Gram-αρνητικών βακτηριδίων.