Przeczytaj
Lekcje powiązane z tematem
Ściana komórkowa bakterii
Ściana komórkowa to zewnętrzna warstwa komórki bakteryjnej. Podstawowym elementem budującym ścianę komórkową jest mureinamureina (peptydoglikan), która otacza komórkę. Jest to polimer składający się z łańcuchów polisacharydowych połączonych łańcuchami peptydowymi. Ściana komórkowa bakterii pełni funkcję ochronną i odpowiada za kształt komórki.
Różnice w budowie ściany komórkowej pozwalają na identyfikację bakterii dzięki zastosowaniu barwienia metodą Grama. Na podstawie barwy, jaką przybierają bakterie, można je zaklasyfikować jako Gram‑dodatnie lub Gram‑ujemne.
Wybrane cechy charakterystyczne bakterii Gram‑dodatnich i Gram‑ujemnych
Cechy bakterii | Gram‑dodatnie | Gram‑ujemne |
|---|---|---|
Mureina | obecna | obecna |
Grubość mureiny (nm) | 15–80 | 2–10 |
Warstwy mureiny | wielowarstwowa sieć | jednowarstwowa sieć |
Błona zewnętrznaBłona zewnętrzna | brak | obecna |
Kwasy tejchojowe | obecne | brak |
Wynik barwienia metodą Grama | fioletowe | różowe |
Przedstawiciel | gronkowiec złocisty | pałeczka okrężnicy |
Jak przygotować preparat mikroskopowy bakterii do barwienia Grama?
Włóż rękawiczki jednorazowe.
Wykonaj utrwalony preparat. Odtłuść szkiełko podstawowe mydłem, a następnie oczyść bibułą.
Podpisz preparat markerem, oznaczając go jako np. „Sa” (Staphylococcus aureus).
Na środek szkiełka pipetą nanieś kroplę soli fizjologicznej.
Wyżarz ezę (pętlę bakteriologiczną), trzymając ją pionowo przez kilka sekund w płomieniu palnika. Poczekaj do jej ostygnięcia.
Za pomocą ezy przenieś jedną kolonię bakterii z szalki Staphylococcus aureus i delikatnie rozmaż ją w kropli.
Suchy preparat chwyć pęsetą. Utrwal go w płomieniu palnika, przez trzykrotne przesunięcie szkiełka nad płomieniem. Odłóż preparat i czekaj, aż ostygnie.
W taki sam sposób przygotuj preparat z szalki Escherichia coli. (Powtórz punkty od 2 do 7).
Wykonaj barwienie. Przygotuj wanienkę do barwienia w zlewie. Na jej metalowych rurkach umieść szkiełka podstawowe z utrwalonymi preparatami.
Preparaty zalej fioletem krystalicznymfioletem krystalicznym, odczekaj 60 sekund.
Na preparaty nanieś płyn Lugolapłyn Lugola, odczekaj 30 sekund.
Opłucz preparaty wodą destylowaną za pomocą tryskawki.
Preparaty odbarw etanolem skażonym. Poczekaj ok. 10 sekund.
Opłucz preparaty wodą destylowaną za pomocą tryskawki.
Na preparaty nanieś fuksynę zasadowąfuksynę zasadową, odczekaj 30 sekund.
Opłucz preparaty wodą destylowaną za pomocą tryskawki.
Osusz preparaty bibułą. Pozbawione wilgoci oglądaj pojedynczo w mikroskopie świetlnym, z obiektywem immersyjnym, w powiększeniu 100×.
Obejrzyj materiał, jak prawidłowo przygotować preparat do barwienia Grama.
Zapoznaj się z materiałem, jak prawidłowo przygotowuje się preparat do barwienia Grama.
1. Na środek szkiełka opisanego jako „Sa” (Staphylococcus aureus) naniesiono pipetą kroplę soli fizjologicznej.
2. Naniesiono pipetą kroplę soli fizjologicznej na środek szkiełka opisanego jako „Ec” (Escherichia coli).
3. Za pomocą ezy przeniesiono jedną kolonię bakterii z szalki ze (Staphylococcus aureus) i delikatnie rozmazano ją w kropli. Przed każdym użyciem ezy i po jej użyciu opalono ją nad płomieniem palnika w celu sterylizacji (zniszczenia drobnoustrojów).
4. Za pomocą ezy przeniesiono jedną kolonię bakterii z szalki ze (Staphylococcus aureus) i delikatnie rozmazano ją w kropli. Przed każdym użyciem ezy i po jej użyciu opalono ją nad płomieniem palnika w celu sterylizacji (zniszczenia drobnoustrojów).
5. Suchy preparat ze Staphylococcus aureus chwycono pęsetą. Utrwalono go w płomieniu palnika, przez trzykrotne przesuwanie szkiełka nad płomieniem. Odłożono preparat i poczekano, aż się ostudzi.
6. Suchy preparat z Escherichia coli chwycono pęsetą. Utrwalono go w płomieniu palnika, przez trzykrotne przesuwanie szkiełka nad płomieniem. Odłożono preparat i poczekano, aż się ostudzi.
7. Preparat ze Staphylococcus aureus zalano fioletem krystalicznym, odczekano 60 sekund.
8. Na ten sam preparat naniesiono płyn Lugola, odczekano 30 sekund.
9. Chwycono preparat za brzeg szkiełka i opłukano wodą destylowaną.
10. Opłukano preparat odbarwiaczem.
11. Preparat opłukano wodą destylowaną.
12. Na preparat naniesiono fuksynę, odczekano 30 sekund.
13. Opłukano preparat wodą destylowaną.
14. Preparat z Escherichia coli zalano fioletem krystalicznym, odczekano 60 sekund.
15. Na ten sam preparat naniesiono płyn Lugola, odczekano 30 sekund.
16. Chwycono preparat za brzeg szkiełka i opłukano wodą destylowaną.
17. Opłukano preparat odbarwiaczem.
18. Preparat opłukano wodą destylowaną.
19. Na preparat naniesiono fuksynę, odczekano 30 sekund.
20. Obejrzano preparat ze Staphylococcus aureus pod mikroskopem. W preparacie widać grupy komórek bakterii o podłużnym i okrągłym kształcie. Bakterie mają kolor fioletowo‑różowy. To pojedyncze lub występujące w skupiskach kuleczki.
21. Obejrzano preparat z Escherichia coli pod mikroskopem. Na ilustracji jest obraz mikroskopowy - widnieje na nim kolonia podłużnego kształtu bakterii o kolorze różowym.
Wynik barwienia metodą Grama
Wynik barwienia zależy od typu ściany komórkowej oraz grubości mureiny. Gruba warstwa mureiny bakterii Gram‑dodatnich efektywnie zatrzymuje nierozpuszczalne w wodzie barwne kompleksy fioletu krystalicznego i jodu (zawartego w płynie Lugola). W przypadku bakterii Gram‑ujemnych barwne kompleksy są skutecznie wymywane przez alkohol z cienkiej warstwy mureiny, dlatego do ich ukazania stosuje się barwnik kontrastowy, np. fuksynę zasadową.
Z użyciem barwienia Grama większość bakterii można podzielić na dwie podstawowe grupy:
Gram‑dodatnie (G+), np. ziarniaki, laseczki, maczugowce, promieniowce – barwią się na fioletowo;
Gram‑ujemne (G−), np. pałeczki Pseudomonas, przecinkowce i śrubowce – przybierają barwę różową.
Metoda ta pozwala również uwidocznić kształt badanej komórki oraz określić jej rozmiar i inne szczegóły strukturalne. Stanowi zatem źródło wstępnych informacji taksonomicznych o badanym szczepie.
Słownik
podwójna błona fosfolipidowa, charakterystyczna cecha ściany komórkowej bakterii Gram‑ujemnych (G−); składa się z fosfolipidów, białek, lipopolisacharydu (LPS) oraz lipoprotein
barwnik trifenylometanowy; w połączeniu z fioletem metylowym tworzy mieszaninę zwaną fioletem gencjanowym
syntetyczny barwnik stosowany w barwieniu metodą Grama, służący do odróżnienia bakterii Gram‑dodatnich od Gram‑ujemnych, które barwi na różowo; wykorzystywana jest również do wyrobu farb i atramentów oraz do barwienia papieru i włókien naturalnych, a w chemii analitycznej do wykrywania bromianów oraz bromków i aldehydów; wykazuje właściwości antyseptyczne
podstawowy element szkieletu ściany komórek bakteryjnych; polimer składający się z ułożonych naprzemiennie łańcuchów N-acetyloglukozoaminy i kwasu N-acetylomuraminowego połączonych poprzecznie łańcuchami peptydowymi; biosyntezę mureiny hamują niektóre antybiotyki, np. antybiotyki beta‑laktamowe, do których należy penicylina
roztwór (1‑procentowy) jodu IIndeks dolny 22 w 2‑procentowym wodnym roztworze jodku potasu (KI); stosowany do wykrywania skrobi (w jej obecności roztwór zabarwia się na kolor ciemnoniebieski) oraz w lecznictwie jako zewnętrzny środek odkażający (do płukania gardła i pędzlowania skóry) i wewnętrznie (w chorobach tarczycy, miażdżycy naczyń)