Ahli mikrobiologi mempelajari ciri-ciri mikroorganisme seperti alga, protozoa, bakteri, jamur dan virus dengan menggunakan mikroskop. Sementara beberapa organisme seperti protozoa dan sel ragi mudah diamati menggunakan mount basah, sel bakteri memerlukan pewarnaan. Para ilmuwan mengembangkan beberapa metode seperti pewarnaan Gram, pewarnaan tahan asam dan pewarnaan fluoresen untuk visualisasi sel bakteri dan struktur seluler yang lebih baik. Dengan menggunakan metode pewarnaan seperti itu, dimungkinkan untuk mengidentifikasi fitur struktural yang membantu mengklasifikasikan bakteri.
Visualisasi yang Lebih Baik
Organisme bakteri sangat kecil sehingga kebanyakan hanya terlihat di bawah mikroskop dengan a kekuatan pembesaran dari 1000X. Namun, perbesaran ukuran saja tidak memberikan tingkat kejernihan yang cukup, sehingga bakteri harus diwarnai sebelum pengamatan untuk memberikan kejernihan yang dibutuhkan untuk visualisasi.
Identifikasi dan Klasifikasi
Pewarnaan bakteri untuk membedakan antara jenis bakteri dikenal sebagai pewarnaan diferensial. Pewarnaan Gram adalah salah satu pewarnaan diferensial yang membedakan bakteri berdasarkan kandungan dinding selnya. Dalam metode ini, sel bakteri bereaksi dengan pewarna kristal violet untuk mengambil warna ungu. Saat menambahkan zat penghilang noda, beberapa sel bakteri kehilangan warna sedangkan yang lain tidak. Pada penambahan pewarna safranin, sel-sel yang tidak berwarna mengambil noda agar tampak merah sedangkan sel-sel bakteri yang tidak kehilangan warna tetap ungu. Sel bakteri yang mengambil warna merah disebut organisme Gram negatif dan yang tidak berwarna diklasifikasikan sebagai organisme Gram positif. Pewarnaan Gram menyediakan metode cepat untuk identifikasi awal bakteri yang terlibat dalam infeksi. Demikian pula, prosedur pewarnaan tahan asam membantu untuk secara khusus mengidentifikasi organisme yang termasuk dalam kelas bakteri yang disebut Mycobacteria, seperti Mycobacterium tuberculosis.
Deteksi Viabilitas
Dalam spesimen kultur bakteri, seringkali penting untuk mendeteksi keberadaan sel bakteri hidup. Metode pewarnaan seperti pewarnaan fluoresen membantu mengidentifikasi apakah sel kultur layak atau tidak. Bakteri hidup memiliki kemampuan untuk mengubah pewarna 5-Cyano-2,3-ditolyl Tetrazolium Chloride (CTC) menjadi pewarna yang menunjukkan fluoresensi merah. Oleh karena itu, ketika kultur yang diwarnai dengan CTC memancarkan fluoresensi seperti itu, ini menunjukkan adanya bakteri yang hidup. Propidium iodida adalah pewarna yang hanya bekerja pada sel tidak hidup yang memiliki membran yang rusak, dan oleh karena itu, berguna dalam mengidentifikasi sel bakteri yang mati.
Identifikasi Struktur Seluler
Pewarnaan menyediakan metode visualisasi yang jelas beberapa struktur seluler. Misalnya, metode pewarnaan Fuelgen memungkinkan identifikasi nukleus di dalam sel bakteri sedangkan pewarnaan Albert berguna dalam memvisualisasikan butiran metakromatik. Demikian pula, teknik impregnasi perak memungkinkan identifikasi spirochetes. Flagela mudah diamati jika diwarnai dengan pewarnaan Ryu. Pewarnaan malachite green membantu mengidentifikasi spora bakteri.