Fiind capabil să diferențieze specii bacteriene este important pentru o serie de motive, de la diagnosticarea infectiei sau verificarea siguranței alimentare, pentru a identifica care specia este că oferă o brânză e personaj fantastic. Speciile bacteriene și chiar tulpinile specifice pot fi diferențiate folosind o serie de tehnici moleculare, cum ar fi PCR, PCR cantitativ, secvențierea genomului și spectrometria de masă., Dar chiar și fără a intra în pietrele moleculare, există diferențe fenotipice între grupurile de bacterii care pot fi folosite pentru a le diferenția. Aceasta include caracteristici precum forma lor (bacili vs cocci, de exemplu), creșterea în special a nutrienților și preferința pentru mediile cu oxigen ridicat sau scăzut. În funcție de caracteristicile studiate, speciile bacteriene pot fi împărțite în grupuri largi, dar luate împreună aceste informații pot restrânge foarte mult identitățile posibile., O astfel de clasificare utilă – dacă o bacterie este Gram pozitivă sau Gram negativă – se bazează pe structura pereților celulelor bacteriene.
diferența în structura bacteriilor Gram pozitive vs Gram negative
diagrama de mai jos ilustrează diferențele în structura bacteriilor Gram pozitive și Gram negative. Cele două caracteristici cheie care conduc la proprietățile de vizualizare diferite ale speciilor Gram pozitive și Gram negative sunt grosimea stratului peptidoglican și prezența sau absența membranei lipidice exterioare., Aceasta pentru că structura peretelui afecteaza celula are capacitatea de a reține cristal violet pata utilizate în procedura de colorare Gram, care pot fi apoi vizualizate sub un microscop optic.
bacteriile Gram pozitive au o grosime de peptidoglicanului strat și nu exterior membrana de lipide în timp ce bacteriile Gram-negative au un strat subțire peptidoglicanului strat și au un exterior de membrane lipidice.deoarece bacteriile Gram pozitive nu au o membrană lipidică exterioară, atunci când se referă corect la structura lor, mai degrabă decât la proprietățile de colorare, se numesc monoderme., Membrana lipidică exterioară posedată de bacterii Gram negative înseamnă că, atunci când se referă la structura lor fizică, ele sunt denumite diderms.tehnica de colorare Gram a fost dezvoltată în 1884 de bacteriologul danez Hans Christian Gram1. În timp ce o pată Gram nu vă va spune speciile specifice pe care le căutați, poate fi o modalitate rapidă de a restrânge foarte mult lista potențialilor candidați și de testare directă de urmărire, dacă este necesar.,
Gram pozitiv vs Gram negativ pata
procedura de colorare Gram – pregătirea unui eșantion
1. Etichetați o lamelă de microscop din sticlă curată cu identificarea eșantionului. Asigurați-vă că utilizați un creion, deoarece multe cerneluri sunt îndepărtate de reactivii utilizați în procedura de colorare.
2. Dacă pregătiți diapozitivul dintr-o cultură bacteriană lichidă:
Introduceți o mică cultură de picături pe diapozitiv folosind o buclă sterilă. Îndepărtați ușor picătura într-o mișcare circulară într-o zonă cu diametrul de aproximativ 1 cm., Pentru culturile foarte dense poate fi necesară diluarea în prealabil a culturii pentru a vă asigura că celulele bacteriene individuale pot fi văzute la microscop după colorare.
dacă materialul sursă provine dintr-o placă bacteriană:
Resuspendați o buclă de material de colonie în soluție salină sterilă tamponată cu fosfat (PBS) și apoi procedați ca pentru o cultură lichidă.
3. Odată ce frotiul s-a uscat la aer, treceți diapozitivul pătat printr-o flacără de două sau trei ori.
aceasta ucide microbii din frotiu și fixează proba pe diapozitiv, aveți grijă să nu supraîncălziți proba, deoarece aceasta poate denatura morfologia celulară.,
procedura de colorare Gram-Gram colorarea unui eșantion
1. Umpleți ușor frotiul cu violet de cristal și lăsați timp de 1 minut. Înclinați ușor diapozitivul și clătiți ușor cu apă de la robinet sau apă distilată.
Crystal violet este un colorant solubil în apă care intră în stratul peptidoglican din peretele celular bacterian.
2. Îndepărtați ușor frotiul cu iod Gram și lăsați timp de 1 minut. Înclinați ușor diapozitivul și clătiți ușor cu apă de la robinet sau apă distilată. Frotiul va apărea acum purpuriu.,
soluția de iod Gram (iod și iodură de potasiu) se adaugă pentru a forma un complex cu violetul de cristal, care este mult mai mare și este insolubil în apă.
3. Decolorați frotiul folosind 95% alcool etilic sau acetonă. Înclinați ușor diapozitivul și aplicați picătura de alcool prin picătură până când alcoolul se scurge aproape clar (5-10 secunde). Clătiți imediat cu apă pentru a evita decolorarea excesivă.
Decolorizatorul deshidratează stratul peptidoglican, micșorându-l și strângându-l., În bacteriile Gram pozitive, complexele mari de cristal violet-iod sunt apoi incapabile să pătrundă și să scape de stratul gros de peptidoglican, rezultând celule colorate violet. Cu toate acestea, în bacteriile Gram negative, membrana exterioară este degradată, stratul subțire de peptidoglican nu este capabil să rețină complexele de cristal violet-iod și culoarea este pierdută.
4. Inundați ușor cu counterstain safranin și lăsați timp de 45 de secunde. Înclinați ușor diapozitivul și clătiți ușor cu apă de la robinet sau apă distilată.,Safranin este slab solubil în apă și va colora celulele bacteriene un roșu deschis, permițând vizualizarea celulelor Gram negative fără a interfera cu observarea purpurii celulelor Gram pozitive.
5. Ștergeți diapozitivul uscat pe hârtie de filtru, apoi vizualizați frotiul folosind un microscop luminos sub imersie în ulei.
Gram pozitiv vs Gram negativ culoare
bacterii gram pozitive
bacteriile Gram pozitive au un aspect violet distinctiv atunci când sunt observate la un microscop luminos după colorarea Gram., Acest lucru se datorează reținerii petei violet de cristal violet în stratul gros de peptidoglican al peretelui celular. Exemple de bacterii Gram pozitive includ toți stafilococii, toți streptococii și unele specii de listeria.
bacteriilor Gram-negative,
bacteriile Gram-negative apar o pal de culoare roșiatică atunci când a observat sub un microscop optic următoarele Gram colorare. Aceasta pentru că structura lor peretelui celular nu este în măsură să-și păstreze cristal violet pata deci sunt colorate doar cu safranin counterstain., Exemple de bacterii Gram negative includ enterococi, specii de salmonella și specii de pseudomonas.colorația Gram nu poate fi utilizată în mod fiabil pentru a evalua relațiile filogenetice bacteriene. Membrana unică a speciilor Gram pozitive este considerată a fi starea ancestrală. Din punct de vedere istoric, sa crezut că a doua membrană găsită pe bacteriile Gram negative a evoluat doar o singură dată și astfel toate speciile Gram negative au fost mai strâns legate între ele decât au fost la speciile Gram pozitive., Cu toate acestea, analiza genetică a arătat că acest lucru nu este cazul și este probabil să fi evoluat de mai multe ori în linii diferite – un produs al evoluției convergente.