Фарбування за Грамом (або метод Грама) — емпірично виведений метод розрізнення бактерій за допомогою фарбування їх певним методом на дві великі групи: Грам-позитивні та Грам-негативні, які розрізняються за хімічними та фізичними властивостями їхньої клітинної стінки.
Етимологія
Метод називається на честь його винахідника, данського науковця Ганса Крістіана Грама (1853–1938), який розробив цей метод у 1884 році щоб розрізнити бактерії Pneumococcus і Klebsiella pneumoniae.
Використання
Фарбування за Грамом — одна з найкорисніших фарбувальних процедур у мікробіологічних лабораторних дослідженнях. Процедура широко використовується як інструмент для розрізнення Грам-негативних і Грам-позитивних бактерій, що звичайно є першим кроком у визначенні ідентичності специфічного бактерійного зразка.
У медицині фарбування за Грамом виконується при аналізі крові або біопсії, коли підозрюється бактеріальне ураження. Цей метод набагато швидший, ніж отримання чистої культури, і особливо важливий, коли визначення типу бактеріальної інфекції необхідно для прогнозу та швидкого вибору методу лікування. Наприклад, при дослідженні спінномозкової рідини на наявність лабораторних ознак менінгіту і рідини суглобів — на .
При аналізі, наприклад, коки і спороносні форми бактерій, а також дріжджі — грам-позитивні і забарвлюються в синяво-чорне (темно-синє) забарвлення, більшість інших бактерій — грам-негативні забарвлюються в червоний колір, ядра клітин еукаріот набувають яскраво-червоного відтінку, а цитоплазма — рожевого.
Техніка проведення фарбування
Фарбування за Грамом належить до складного способу фарбування, коли мазок обробляють двома фарбниками, з яких один є основним, а інший — додатковим. Окрім фарбувальних речовин при складних способах забарвлення застосовують знебарвлювальні речовини: спирт, кислоти та ін. Для фарбування за Грамом частіше використовують барвники трифенілметанової групи: генціановий, метиловий фіолетовий або кристал віолет. Грам-позитивні (Грам (+)) мікроорганізми дають міцне з'єднання з вказаними барвниками і йодом. При цьому вони не знебарвлюються при дії на них спиртом, унаслідок чого при додатковому забарвленні фуксином Грам (+) мікроорганізми не змінюють спочатку утворений фіолетовий колір.
Грам-негативні (Грам (-)) мікроорганізми утворюють з основними барвниками і йодом з'єднання, які легко руйнується під дією спирту. Внаслідок цього бактерії знебарвлюються і потім забарвлюються фуксином, набуваючи червоного кольору.
Підготовка матеріалу для фарбування
Матеріал, який досліджується, розподіляють тонким шаром по поверхні ретельно знежиреного скла. Приготований мазок висушують на повітрі й після повного висихання фіксують.
Фіксація
При фіксації мазок закріплюється на поверхні скла, і тому при подальшому фарбуванні препарату клітини не змиваються. Крім того, убиті бактеріальні клітини забарвлюються краще, ніж живі. Розрізняють фізичний спосіб фіксації, в основу якого покладена дія високої температури на клітину, і хімічні способи, які передбачають застосування хімічних засобів, які здійснюють коагуляцію білків цитоплазми.
Фізичний спосіб фіксації: Скло з препаратом беруть пінцетом і плавним рухом проводять 2-3 рази над верхньою частиною полум'я лабораторного пальника. Весь процес фіксації повинен займати не більше, ніж 2 секунди. Надійність фіксації перевіряють таким прийомом: вільну від мазка поверхню скла прикладають до тильної поверхні лівої кисті. При правильній фіксації скло повинне бути гарячим, але не спричиняти відчуття опіку (70—80 °С).
Хімічний спосіб фіксації: Для фіксації мазків застосовують метиловий спирт, ацетон, суміш Никіфорова (суміш етилового спирту 96% і наркозного ефіру в співвідношенні 1:1), рідину Карнуа (етилового спирту 96% — 60%, хлороформу 30%, крижаної оцтової кислоти 10%). Скло з висушеним мазком занурюють в склянку з фіксуючою речовиною на 10-15 хвилин і потім висушують на повітрі.
Процес фарбування
- На фіксований мазок наливають один з основних барвників на 2—3 хвилини. Щоб уникнути осаду фарбують через фільтрувальний папір.
- Зливають фарбу, акуратно видаляють фільтрувальний папір. Мазок заливають на 1—2 хв розчином Люголя або йодистим розчином, за Грамом (водний розчин йодиду калію і кристалічного йоду в співвідношенні 2:1) до почорніння препарату.
- Розчин зливають, мазок прополіскують 96° етиловим спиртом або ацетоном, наливаючи і зливаючи його, поки мазок не знебарвиться і рідина, яка стікає, не стане чистою (приблизно 20-40-60 секунд).
- Ретельно промивають скельця в проточній або дистильованій воді 1—2 хв.
- Для виявлення грам-негативних бактерій препарати додатково фарбують фуксином або сафраніном (2—5 хв).
- Промивають в проточній воді та висушують фільтрувальним папером.
Посилання
- (1884). Über die isolierte Färbung der Schizomyceten in Schnitt- und Trockenpräparaten. Fortschritte der Medizin. 2: 185—89.
- Bergey, David H.; John G. Holt; Noel R. Krieg; Peter H.A. Sneath (1994). Bergey's Manual of Determinative Bacteriology (вид. 9th ed.). Lippincott Williams & Wilkins.
- Madigan, MT; Martinko J; Parker J (2004). Brock Biology of Microorganisms (вид. 10th Edition). Lippincott Williams & Wilkins.
- Ryan, KJ; Ray, CG (2004). Sherris Medical Microbiology (вид. 4th ed.). McGraw Hill.
Вікісховище має мультимедійні дані за темою: Фарбування за Грамом |
- Глосарій термінів з хімії / уклад. Й. Опейда, О. Швайка ; Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет. — Дон. : Вебер, 2008. — 738 с. — .
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Farbuvannya za Gramom abo metod Grama empirichno vivedenij metod rozriznennya bakterij za dopomogoyu farbuvannya yih pevnim metodom na dvi veliki grupi Gram pozitivni ta Gram negativni yaki rozriznyayutsya za himichnimi ta fizichnimi vlastivostyami yihnoyi klitinnoyi stinki Gram pozitivni bakteriyi sibirki fioletovi palichki v zrazku spinnomozkovoyi ridini Gram negativni bakteriyi buli b rozhevogo koloru Inshi klitini lejkociti EtimologiyaMetod nazivayetsya na chest jogo vinahidnika danskogo naukovcya Gansa Kristiana Grama 1853 1938 yakij rozrobiv cej metod u 1884 roci shob rozrizniti bakteriyi Pneumococcus i Klebsiella pneumoniae VikoristannyaFarbuvannya za Gramom odna z najkorisnishih farbuvalnih procedur u mikrobiologichnih laboratornih doslidzhennyah Procedura shiroko vikoristovuyetsya yak instrument dlya rozriznennya Gram negativnih i Gram pozitivnih bakterij sho zvichajno ye pershim krokom u viznachenni identichnosti specifichnogo bakterijnogo zrazka U medicini farbuvannya za Gramom vikonuyetsya pri analizi krovi abo biopsiyi koli pidozryuyetsya bakterialne urazhennya Cej metod nabagato shvidshij nizh otrimannya chistoyi kulturi i osoblivo vazhlivij koli viznachennya tipu bakterialnoyi infekciyi neobhidno dlya prognozu ta shvidkogo viboru metodu likuvannya Napriklad pri doslidzhenni spinnomozkovoyi ridini na nayavnist laboratornih oznak meningitu i ridini suglobiv na Pri analizi napriklad koki i sporonosni formi bakterij a takozh drizhdzhi gram pozitivni i zabarvlyuyutsya v sinyavo chorne temno sinye zabarvlennya bilshist inshih bakterij gram negativni zabarvlyuyutsya v chervonij kolir yadra klitin eukariot nabuvayut yaskravo chervonogo vidtinku a citoplazma rozhevogo Tehnika provedennya farbuvannyaFarbuvannya za Gramom nalezhit do skladnogo sposobu farbuvannya koli mazok obroblyayut dvoma farbnikami z yakih odin ye osnovnim a inshij dodatkovim Okrim farbuvalnih rechovin pri skladnih sposobah zabarvlennya zastosovuyut znebarvlyuvalni rechovini spirt kisloti ta in Dlya farbuvannya za Gramom chastishe vikoristovuyut barvniki trifenilmetanovoyi grupi gencianovij metilovij fioletovij abo kristal violet Gram pozitivni Gram mikroorganizmi dayut micne z yednannya z vkazanimi barvnikami i jodom Pri comu voni ne znebarvlyuyutsya pri diyi na nih spirtom unaslidok chogo pri dodatkovomu zabarvlenni fuksinom Gram mikroorganizmi ne zminyuyut spochatku utvorenij fioletovij kolir Gram negativni Gram mikroorganizmi utvoryuyut z osnovnimi barvnikami i jodom z yednannya yaki legko rujnuyetsya pid diyeyu spirtu Vnaslidok cogo bakteriyi znebarvlyuyutsya i potim zabarvlyuyutsya fuksinom nabuvayuchi chervonogo koloru Pidgotovka materialu dlya farbuvannya Material yakij doslidzhuyetsya rozpodilyayut tonkim sharom po poverhni retelno znezhirenogo skla Prigotovanij mazok visushuyut na povitri j pislya povnogo visihannya fiksuyut Fiksaciya Pri fiksaciyi mazok zakriplyuyetsya na poverhni skla i tomu pri podalshomu farbuvanni preparatu klitini ne zmivayutsya Krim togo ubiti bakterialni klitini zabarvlyuyutsya krashe nizh zhivi Rozriznyayut fizichnij sposib fiksaciyi v osnovu yakogo pokladena diya visokoyi temperaturi na klitinu i himichni sposobi yaki peredbachayut zastosuvannya himichnih zasobiv yaki zdijsnyuyut koagulyaciyu bilkiv citoplazmi Fizichnij sposib fiksaciyi Sklo z preparatom berut pincetom i plavnim ruhom provodyat 2 3 razi nad verhnoyu chastinoyu polum ya laboratornogo palnika Ves proces fiksaciyi povinen zajmati ne bilshe nizh 2 sekundi Nadijnist fiksaciyi pereviryayut takim prijomom vilnu vid mazka poverhnyu skla prikladayut do tilnoyi poverhni livoyi kisti Pri pravilnij fiksaciyi sklo povinne buti garyachim ale ne sprichinyati vidchuttya opiku 70 80 S Himichnij sposib fiksaciyi Dlya fiksaciyi mazkiv zastosovuyut metilovij spirt aceton sumish Nikiforova sumish etilovogo spirtu 96 i narkoznogo efiru v spivvidnoshenni 1 1 ridinu Karnua etilovogo spirtu 96 60 hloroformu 30 krizhanoyi octovoyi kisloti 10 Sklo z visushenim mazkom zanuryuyut v sklyanku z fiksuyuchoyu rechovinoyu na 10 15 hvilin i potim visushuyut na povitri Proces farbuvannya Na fiksovanij mazok nalivayut odin z osnovnih barvnikiv na 2 3 hvilini Shob uniknuti osadu farbuyut cherez filtruvalnij papir Zlivayut farbu akuratno vidalyayut filtruvalnij papir Mazok zalivayut na 1 2 hv rozchinom Lyugolya abo jodistim rozchinom za Gramom vodnij rozchin jodidu kaliyu i kristalichnogo jodu v spivvidnoshenni 2 1 do pochorninnya preparatu Rozchin zlivayut mazok propoliskuyut 96 etilovim spirtom abo acetonom nalivayuchi i zlivayuchi jogo poki mazok ne znebarvitsya i ridina yaka stikaye ne stane chistoyu priblizno 20 40 60 sekund Retelno promivayut skelcya v protochnij abo distilovanij vodi 1 2 hv Dlya viyavlennya gram negativnih bakterij preparati dodatkovo farbuyut fuksinom abo safraninom 2 5 hv Promivayut v protochnij vodi ta visushuyut filtruvalnim paperom Posilannya 1884 Uber die isolierte Farbung der Schizomyceten in Schnitt und Trockenpraparaten Fortschritte der Medizin 2 185 89 Bergey David H John G Holt Noel R Krieg Peter H A Sneath 1994 Bergey s Manual of Determinative Bacteriology vid 9th ed Lippincott Williams amp Wilkins Madigan MT Martinko J Parker J 2004 Brock Biology of Microorganisms vid 10th Edition Lippincott Williams amp Wilkins Ryan KJ Ray CG 2004 Sherris Medical Microbiology vid 4th ed McGraw Hill Vikishovishe maye multimedijni dani za temoyu Farbuvannya za Gramom Glosarij terminiv z himiyi uklad J Opejda O Shvajka In t fiziko organichnoyi himiyi ta vuglehimiyi im L M Litvinenka NAN Ukrayini Doneckij nacionalnij universitet Don Veber 2008 738 s ISBN 978 966 335 206 0