De voordelen van gekleurde bacteriën

Microbiologen bestuderen de kenmerken van micro-organismen zoals algen, protozoa, bacteriën, schimmels en virussen met behulp van een microscoop. Terwijl sommige organismen zoals protozoa en gistcellen gemakkelijk te observeren zijn met een natte montage, moeten bacteriële cellen worden gekleurd. Wetenschappers hebben verschillende methoden ontwikkeld, zoals gramkleuring, zuurvaste kleuring en fluorescerende kleuring voor een betere visualisatie van bacteriële cellen en celstructuren. Met behulp van dergelijke kleuringsmethoden is het mogelijk om structurele kenmerken te identificeren die helpen bij het classificeren van bacteriën.

Bacteriële organismen zijn zo klein dat de meeste alleen zichtbaar zijn onder een microscoop met een vergrotingsvermogen: van 1000X. Alleen de vergroting van de grootte biedt echter niet voldoende duidelijkheid, zodat bacteriën daarom vóór observatie moeten worden gekleurd om de helderheid te verschaffen die nodig is voor visualisatie.

Het kleuren van bacteriën om onderscheid te maken tussen bacterietypen staat bekend als differentiële kleuring. De Gram-kleuring is zo'n differentiële kleuring die onderscheid maakt tussen bacteriën op basis van hun celwandinhoud. Bij deze methode reageren de bacteriecellen met een kristalviolette vlek om een ​​violette kleur aan te nemen. Bij het toevoegen van een ontkleuringsmiddel verliezen sommige bacteriecellen kleur, terwijl andere dat niet doen. Bij het toevoegen van safraninekleuring nemen de ontkleurde cellen de vlek op om rood te lijken, terwijl de bacteriecellen die geen kleur verloren, violet blijven. De bacteriecellen die de rode kleur opnemen, worden Gram-negatieve organismen genoemd en die welke de kleur niet opnemen, worden geclassificeerd als Gram-positieve organismen. Gramkleuring biedt een snelle methode voor de eerste identificatie van bacteriën die betrokken zijn bij infecties. Evenzo helpt de zuurvaste kleuringsprocedure om specifiek de organismen te identificeren die behoren tot de klasse van bacteriën die Mycobacteria worden genoemd, zoals Mycobacterium tuberculosis.

In bacteriecultuurmonsters is het vaak belangrijk om de aanwezigheid van levende bacteriecellen te detecteren. Kleuringsmethoden zoals fluorescerende kleuring helpen om te bepalen of kweekcellen levensvatbaar zijn of niet. Levende bacteriën hebben het vermogen om de 5-cyaan-2,3-ditolyltetrazoliumchloride (CTC)-kleurstof om te zetten in een kleurstof die een rode fluorescentie vertoont. Daarom, wanneer culturen gekleurd met CTC dergelijke fluorescentie uitzenden, duidt dit op de aanwezigheid van levensvatbare bacteriën. Propidiumjodide is een vlek die alleen inwerkt op niet-levende cellen met beschadigde membranen en daarom nuttig is bij het identificeren van dode bacteriële cellen.

Kleuring biedt een methode om verschillende celstructuren duidelijk te visualiseren. De Fuelgen-kleuringsmethode maakt bijvoorbeeld identificatie van de kern in bacteriële cellen mogelijk, terwijl de kleuring van Albert nuttig is bij het visualiseren van metachromatische korrels. Evenzo maakt de zilverimpregnatietechniek de identificatie van spirocheten mogelijk. Flagella zijn gemakkelijk waar te nemen als ze worden gekleurd met Ryu's vlek. Malachietgroene kleuring helpt bij het identificeren van bacteriesporen.