Περιεχόμενο
Οι μικροβιολόγοι μελετούν τα χαρακτηριστικά των μικροοργανισμών όπως τα άλγη, τα πρωτόζωα, τα βακτηρίδια, τους μύκητες και τους ιούς χρησιμοποιώντας ένα μικροσκόπιο. Ενώ μερικοί οργανισμοί όπως πρωτόζωα και κύτταρα ζυμομύκητα είναι εύκολο να παρατηρηθούν χρησιμοποιώντας μια υγρή βάση, τα βακτηριακά κύτταρα απαιτούν χρώση. Οι επιστήμονες ανέπτυξαν αρκετές μεθόδους όπως βαφή Gram, χρώση με οξύ οξύ και φθορίζουσα χρώση για καλύτερη απεικόνιση βακτηριακών κυττάρων και κυτταρικών δομών. Χρησιμοποιώντας τέτοιες μεθόδους χρώσης, είναι δυνατό να εντοπιστούν τα δομικά χαρακτηριστικά που βοηθούν στην ταξινόμηση των βακτηρίων.
Καλύτερη οπτικοποίηση
Οι βακτηριακοί οργανισμοί είναι τόσο μικροί που οι περισσότεροι από αυτούς είναι ορατοί μόνο κάτω από ένα μικροσκόπιο με ισχύ μεγέθυνσης 1000X. Ωστόσο, η απλή μεγέθυνση του μεγέθους δεν παρέχει επαρκή βαθμό σαφήνειας, έτσι ώστε τα βακτήρια πρέπει να κηλιδώνονται πριν από την παρατήρηση για να παρέχουν τη σαφήνεια που απαιτείται για την απεικόνιση.
Ταυτοποίηση και ταξινόμηση
Το χρωματισμό των βακτηρίων για τη διάκριση μεταξύ των βακτηριακών τύπων είναι γνωστό ως διαφορική χρώση. Η χρώση Gram είναι μία τέτοια διαφορική λεκές που διακρίνει μεταξύ των βακτηρίων με βάση το περιεχόμενο κυτταρικού τοιχώματος τους. Σε αυτή τη μέθοδο, τα βακτηριακά κύτταρα αντιδρούν με ένα κρύσταλλο ιώδες χρώση για να πάρουν ένα βιολετί χρώμα. Κατά την προσθήκη ενός παράγοντα αποχρωματισμού, ορισμένα βακτηριακά κύτταρα χάνουν χρώμα ενώ άλλα δεν έχουν. Με την προσθήκη χρώσης σαφρανίνης, τα αποχρωματισμένα κύτταρα καταλαμβάνουν το λεκέ για να εμφανιστούν κόκκινα, ενώ τα βακτηριακά κύτταρα που δεν χάνουν χρώμα παραμένουν ιώδη. Τα βακτηριακά κύτταρα που παίρνουν το κόκκινο χρώμα ονομάζονται Gram αρνητικοί οργανισμοί και εκείνοι που δεν καταλαμβάνουν το χρώμα ταξινομούνται ως Gram θετικοί οργανισμοί. Η χρώση Gram παρέχει μια ταχεία μέθοδο για την αρχική αναγνώριση των βακτηρίων που εμπλέκονται σε μολύνσεις. Ομοίως, η διαδικασία χρώσης με οξέα-γρήγορη χρώση συμβάλλει στην ειδική αναγνώριση των οργανισμών που ανήκουν στην κατηγορία των βακτηρίων που ονομάζονται Mycobacteria, όπως το Mycobacterium tuberculosis.
Ανίχνευση βιωσιμότητας
Σε δείγματα βακτηριακών καλλιεργειών, είναι συχνά σημαντικό να ανιχνεύεται η παρουσία ζωντανών βακτηριακών κυττάρων. Οι μέθοδοι χρώσης, όπως η φθορίζουσα χρώση, βοηθούν να προσδιοριστεί εάν τα κύτταρα καλλιέργειας είναι βιώσιμα ή όχι. Τα ζωντανά βακτηρίδια έχουν την ικανότητα να μετατρέπουν τη χρώση 5-κυανο-2,3-διτολυλο-χλωριούχου τετραζολίου (CTC) σε βαφή που δείχνει κόκκινο φθορισμό. Επομένως, όταν οι καλλιέργειες που έχουν χρωματιστεί με CTC εκπέμπουν τέτοιο φθορισμό, υποδεικνύει την παρουσία βιώσιμων βακτηρίων. Το ιωδιούχο προπίδιο είναι ένας λεκές που δρα μόνο σε μη ζώντα κύτταρα που έχουν κατεστραμμένες μεμβράνες και συνεπώς είναι χρήσιμος στην αναγνώριση νεκρών βακτηριακών κυττάρων.
Ταυτοποίηση κυτταρικών δομών
Η χρώση παρέχει μια μέθοδο σαφούς απεικόνισης αρκετών κυτταρικών δομών. Για παράδειγμα, η μέθοδος χρώσης Fuelgen επιτρέπει την ταυτοποίηση του πυρήνα εντός βακτηριακών κυττάρων ενώ η χρώση του Albert είναι χρήσιμη στην απεικόνιση μεταχρωματικών κόκκων. Παρομοίως, η τεχνική εμποτισμού αργύρου επιτρέπει την ταυτοποίηση των σπειροχαίτων. Οι Flagella είναι εύκολο να παρατηρηθούν όταν χρωματίζονται με το λεκέ Ryu. Η χρώση με πράσινο μαλαχίτη βοηθά στην αναγνώριση των βακτηριακών σπόρων.