革兰氏染色法是细菌学中广泛使用的一种鉴别染色法,1884年由丹麦医师Gram创立。细菌先经碱性染料结晶染色,而经碘液媒染后,用酒精脱色,在一定条件下有的细菌不脱色,有的可被脱去,因此可把细菌分为两大类,前者叫做革兰氏阳性菌(G+),后者为革兰氏阴性菌(G-)。为方便观察,脱色后再用一种红色染料如碱性蕃红等进行复染。阳性菌仍带紫色,阴性菌则被染上红色。芽孢杆菌和绝大多数球菌,以及所有的放线菌和真菌都呈革兰氏阳性反应;弧菌、螺旋体和大多数致病性的无芽孢杆菌都呈革兰氏阴性反应。
两者的区别:①细胞壁组成成分不同。革兰氏阳性菌细胞壁含大量的肽聚糖,含磷壁酸,不含脂多糖;革兰氏阴性菌含极少肽聚糖,含脂多糖,不含磷壁酸。两者的不同还表现在各种成分的含量不同,尤其是脂肪含量明显不同,革兰氏阳性菌脂肪含量为1%~4%,革兰氏阴性菌脂肪含量为11%~22%。
②细胞壁结构不同。革兰氏阳性菌细胞壁较厚,为20~80nm,结构较简单。革兰氏阴性菌细胞壁较薄,为10nm,其结构较复杂,分为外壁层和内壁层;外壁层又分3层,最外层是脂多糖,中间是磷脂层,内层为脂蛋白,内壁层含肽聚糖,不含磷壁酸。
革兰氏染色法是细菌学中广泛使用的一种鉴别染色法,1884年由丹麦医师Gram创立
细菌先经碱性染料结晶染色,而经碘液媒染后,用酒精脱色,在一定条件下有的细菌此色不被脱去,有的可被脱去,因此可把细菌分为两大类,前者叫做革兰氏阳性菌(G+),后者为革兰氏阴性菌(G—).为观察方便,脱色后再用一种红色染料如碱性蕃红等进行复染.阳性菌仍带紫色,阴性菌则被染上红色.有芽胞的杆菌和绝大多数和球菌,以及所有的放线菌和真菌都呈革兰氏正反应;弧菌,螺旋体和大多数致病性的无芽胞杆菌都呈现负反应.
[原理]:革兰氏染色目前有三种观点:等电点学说、化学学说和渗透学说.
1. 等电点学说,革兰氏阳性菌的等电点在PH2-3,比阴性菌(PH4-5)低,加之碘为弱氧化剂,可降低革兰氏阳性菌的等电点,致使两类菌的等电点差异扩大,因此阳性菌和碱性染料的结合力比阴性菌更强.
2.化学学说,碘液在菌体内与结晶紫结合后又和菌体内核糖核酸镁盐-蛋白质复合物结合,此结合物不易被丙酮酒精脱掉,呈革兰氏染色阳性.因革兰氏阴性菌缺乏核糖核酸镁盐,故对碘与结晶紫结合物摄取少,且不牢固,易被丙酮酒精脱色而呈革兰氏染色阴性.
3.渗透学说,乙醇使阳性菌所含粘肽多糖脱水而致细胞壁间隙缩小,通透性降低,在菌体内保留了染料-碘复合物,呈紫色.阴性菌含粘肽少,细胞壁变化不大,通透性不受影响,菌体内的染料-碘复合物较易透出,失去紫色,被复染成为红色.
[试剂]:Crystal violet(结晶紫)、Gram Iodine(碘液)、Decolourizer(丙酮酒精)、Safranin(稀释沙黄)
[操作]:
1.标本处理:(1).有菌部位的标本,如痰液、粪便、各种拭子、创面等可直接涂片.
(2).无菌部位的标本,如脑脊液、胸水、腹水、胆汁、尿液、关节液等,应取适量标本(最高可达5-7ml),经3000rpm 离心10min.,取沉渣涂片染色.
2.涂片制作:菌液涂片时,用接种环沾取菌液点在载玻片上,标本可直接在玻片上涂布;菌落涂片时,先取生理盐水一滴,置玻片上,用接种针挑取菌落在盐水中涂布.制作的涂片应自然干燥,并经火焰固定,固定的温度不宜过高,以玻片背面接触手背不烫为准,否则可能使细菌形态改变.将固定后的涂片进行染色.
3. 染色方法:
(1).加上Crystal violet(结晶紫)后,染色3-5秒或更久,之后用自来水冲洗之.
(2).加上Gram Iodine(碘液)后染色3-5秒或更久,之后用自来水冲洗之.
(3).以Decolourizer(丙酮酒精)脱色约5-10秒,并用自来水冲洗之.
(4).加上Safranin(稀释沙黄)后,染色3-5秒或更久,之后用自来水冲洗之.
(5).吸干或在空气中凉干后,置油镜镜检.
4.结果观察:紫色为革兰氏阳性,红色为革兰氏阴性.
[报告方式]:革兰氏染色:检出革兰氏阳性球菌 ;革兰氏阴性球菌
检出革兰氏阳性杆菌 ;革兰氏阴性杆菌
[注意事项]:
1.标本涂片不能太厚,严格按操作要求进行.
2.玻片通过火焰温度不能太高.
3.若涂片较厚,应延长脱色时间,直至不在出现紫色为止.
[临床意义]:通过革兰氏染色,将细菌分为革兰氏阳性和革兰氏阴性,便于临床治疗.
[附]
1 沙黄(番红)Safranine T [C20H19ClN4=350.85]
红棕色粉末;碱基性染料.在水中溶解,在乙醇中易溶.
2 碘液配制:0.01mol/l碘液——称取1.3g碘,置于50mol烧杯中,加入2.5g碘化钾及25毫升蒸馏水,不断搅拌之,使其溶解均匀.再加0.2mol浓盐酸