Metoda Grama – metoda barwienia bakterii.

Pozwala doświadczalnie zróżnicować te organizmy na dwie duże grupy (Gram-dodatnie i Gram-ujemne) ze względu na różnice w budowie ściany komórkowej oraz, co za tym idzie, także pewne różnice w fizjologii i podatności na leki.

Została opracowana w 1884 przez Duńczyka, Hansa Christiana Grama (1853–1938).

Mechanizm barwienia

1. Komórki bakteryjne, zarówno gram-dodatnie, jak i gram-ujemne, zabarwiają się fioletem krystalicznym.

2. Dodanie płynu Lugola powoduje, że fiolet reaguje z jodem, w wyniku czego tworzą się stosunkowo duże kompleksy złożone z barwnika i jodu. Na tym etapie obydwa typy komórek mają zabarwienie granatowe.

3. Płukanie w alkoholu powoduje, że w komórkach Gram-dodatnich następuje zmniejszenie pustej przestrzeni w wielowarstwowych ścianach komórkowych, mających wygląd wielu (ok. 50) nałożonych na siebie siatek. W rezultacie kompleksy fioletu krystalicznego z jodem nie mogą ulec wypłukaniu, co w przypadku 1–2 warstw u bakterii Gram-ujemnych nie jest przeszkodą i alkohol świetnie wypłukuje barwnik. Możliwe też że kompleks fiolet-jod łączy się trwale z kompleksem rybonukleinianu magnezu (niedobór magnezu może powodować barwienie na czerwono bakterii zasadniczo Gram-dodatnich) i zasadowego białka które są obecne w ścianie bakterii Gram-dodatnich w dużych ilościach lub bardziej ujemnie naładowana (inny punkt izoelektryczny) ściana Gram-dodatnich silniej wiąże zasadowy fiolet^.

4. Po zakończonym płukaniu komórki Gram-dodatnie są granatowe, zaś Gram-ujemne – bezbarwne.

5. Dodatkowy barwnik (np. safranina, fuksyna) dobarwia, niezbyt mocno, komórki Gram-ujemne, nie zmieniając barwy komórek Gram-dodatnich.

Efekt barwienia Grama

W efekcie wyżej przedstawionych działań i opisanego mechanizmu komórki efekty mogą być trojakie:

• bakterie barwiące się na kolor ciemnofioletowy, prawie czarny, określamy jako Gram-dodatnie lub (Gram +),

• bakterie barwiące się na kolor czerwony, określamy jako Gram-ujemne lub (Gram -),

• bakterie nie barwią się standardową metodą Grama

Bakterie Gram-ujemne (w skrócie G−) to bakterie barwiące się na czerwono w barwieniu metodą Grama.

W budowie komórki bakterii G−, w przeciwieństwie do Gram-dodatnich, wyróżnia się zewnętrzną błonę komórkową. Ściana komórkowa bakterii G− jest cieńsza, zawiera mniej warstw peptydoglikanu (mureiny).

Bakterie G+ zatrzymują fiolet krystaliczny i nawet po odbarwianiu acetonem lub etanolem pozostają ciemno zabarwione. Tymczasem G− wiążą niewiele fioletu i łatwo się odbarwiają. Później dobarwiane są zwykle na czerwono. Rozróżnianie bakterii G+ i G− sprowadza się więc do rozróżnienia czy po barwieniu, odbarwianiu i dobarwianiu są różowe lub czerwone (Gram-ujemne), czy też fioletowe do brązowych (Gram-dodatnie).

Bakterie G (-)

Przykłady patogennych bakterii G−

pałeczki z rodzaju Brucella
pałeczki z rodzaju Salmonella
pałeczki z rodzaju Shigella
krętek blady (Treponema pallidum)
pałeczka okrężnicy (Escherichia coli)
pałeczka dżumy (Yersinia pestis)
przecinkowiec cholery (Vibrio cholerae)
pałeczka Helicobacter pylori

Bakterie Gram-dodatnie, G+ – bakterie barwiące się na fioletowo w barwieniu metodą Grama.

W budowie komórki bakterii G+, w przeciwieństwie do Gram-ujemnych, nie wyróżnia się zewnętrznej błony komórkowej. Ściana komórkowa bakterii G+ jest grubsza od ściany bakterii G−.

Przykłady patogennych bakterii G+

gronkowce (Staphylococcus)
paciorkowce (Streptococcus)
laseczka tężca (Clostridum tetani)
laseczka wąglika (Bacillus anthracis)
maczugowiec błonicy (Corynebacterium diphtheriae)
prątek gruźlicy – Kocha (Mycobacterium tuberculosis)
prątek trądu (Mycobacterium leprae)