Klíčový rozdíl – Gram Stain versus Acid Fast
Bakterie jsou velmi malé mikroorganismy. Jsou průhledné a jejich detekce je v živých a neposkvrněných podmínkách obtížná. Pro usnadnění detekce bakterií jsou tedy vyvinuty různé způsoby barvení. Existují tři hlavní typy technik barvení: jednoduché barvení, diferenciální barvení a strukturální barvení. Diferenciální barvení je technika, která k odlišení bakterií používá více než jedno barvení. Gramovo barvení a kyselinostálé barvení jsou nejznámější jako diferenciální barvení. Gramovo barvení je technika diferenciálního barvení, která rozděluje bakterie do dvou skupin známých jako Gram-pozitivní bakterie a Gram-negativní bakterie. Kyselinostálé barvení je rozdílné barvení používané k identifikaci acidorezistentních organismů, jako je Mycobacterium, od nekyselých organismů. Toto je klíčový rozdíl mezi Gramovým barvením a Acid Fast barvením.
Co je Gram Stain?
Gramovo barvení je důležitá technika diferenciálního barvení používaná k identifikaci bakterií v mikrobiologii. Tato technika byla zavedena dánským bakteriologem Hansem Christianem Gramem v roce 1884. Gramovo barvení kategorizuje bakterie do dvou hlavních skupin pojmenovaných grampozitivní a gramnegativní, které jsou velmi důležité při klasifikaci a identifikaci bakterií. Mikrobiologové během svých studií provádějí barvení gramů jako počáteční krok při charakterizaci bakterií.
Bakterie jsou seskupeny na základě rozdílů v jejich buněčné stěně. Gram pozitivní bakterie se skládají z tlusté peptidoglykanové vrstvy v jejich buněčné stěně, zatímco gramnegativní bakterie jsou složeny z tenké peptidoglykanové vrstvy v jejich buněčné stěně. Výsledek gramového barvení bude založen na rozdílu v tloušťce peptidoglykanové vrstvy buněčné stěny.
Gramsovo barvení se provádí pomocí čtyř různých činidel, jmenovitě; primární mořidlo, mořidlo, odbarvovací činidlo a protimoře. Jako primární a protibarva se používá krystalová violeť a safranin, jako mořidlo a odbarvovač gramů jódu a 95% alkoholu. Základní kroky gramového barvení jsou následující;
- Na čistém podložním sklíčku se připraví bakteriální nátěr, zafixuje se teplem a ochladí.
- Stěr je zaplaven krystalovou violetí po dobu 1–2 minut.
- Stěr se opláchne pomalu tekoucí vodou z kohoutku, aby se odstranily přebytečné skvrny.
- Gramy jódu se nanesou na nátěr po dobu 1 minuty.
- Stěr se opláchne pomalu tekoucí vodou z kohoutku
- Stěr se omyje 95% alkoholem po dobu 2–5 sekund a opláchne pomalu tekoucí vodou z kohoutku.
- Stěr je obarven safraninem po dobu 1 minuty
- Stěr se opláchne pomalu tekoucí vodou z vodovodu, vysuší a pozoruje pod mikroskopem.
Na konci gramového barvení budou gramnegativní bakterie pozorovány růžově, zatímco grampozitivní bakterie budou pozorovány fialově.
Obrázek 01: Gramnegativní a grampozitivní bakterie
Výsledek barvení v gramech je určen tloušťkou peptidoglykanové vrstvy v jejich buněčné stěně. Během odbarvovacího kroku se primární skvrna a mořidlo snadno odstraní z gramnegativních bakterií a stanou se bezbarvé, protože mají tenkou peptidoglykanovou vrstvu. Primární barvivo je zadrženo v grampozitivních bakteriích, protože mají silnou peptidoglykanovou vrstvu. Kontrabarvivo nebude účinné pro grampozitivní bakterie kvůli retenci primárního barviva. Grampozitivní bakterie tak budou viditelné v primární barvě skvrny, tedy fialové barvě. Protibarva obarví gramnegativní bakterie a ty budou viditelné v barvě trsátka, což je barva safraninu. Proto je snadné kategorizovat bakterie do dvou skupin podle gramového barvení a je cenné při bakteriální diferenciaci a identifikaci.
Co je Acid Fast?
Kylostálost je fyzikální vlastností určitých bakterií, konkrétně jejich odolnost vůči odbarvování kyselinami během barvících procedur. Jakmile jsou obarveny, tyto organismy odolávají odbarvovacím postupům založeným na zředěné kyselině nebo etanolu, které jsou běžné v mnoha protokolech barvení. Těmto organismům je tedy dáno jméno „kysele rychle“. Tato vlastnost se projevuje vysokou hladinou voskového materiálu (mykolových kyselin) v jejich buněčných stěnách. Tento test je kritický pro identifikaci Mycobacterium tuberculosis.
Obrázek 2: Acid Fast Mycobacteria
Toto acidorezistentní barvivo bylo vyvinuto Paulem Ehrlichem v roce 1882. Ehrlichovu acidorezistentní techniku upravil Ziehl-Neelsen a nyní se používá častěji. Postup kyselého rychlého barvení zahrnuje tři různá činidla. Jako primární barvivo se používá karbol fuschin. Jako odbarvovací činidlo se používá kyselý alkohol. Jako protibarva se používá methylenová modř. Postup barvení se provádí následovně.
- Primární barvivo (karbol fuchsin) se aplikuje na fixovaný vzorek na sklíčku (všechny buňky budou obarveny červeně).
- Sklíčko se zahřívá napařováním po dobu 5 minut, čímž se skvrny správně zatlačí do buněk.
- Poté se přidá odbarvovací roztok (Tím se odstraní červené barvivo ze všech buněk kromě acidorezistentních bakterií).
- Methylenová modř se přidává jako kontrastní barvivo (zabarvuje všechny odbarvené bakteriální buňky).
- Kyselo rychlé bakterie zůstávají červené, zatímco nekyselé rychle se barví do modra.
Jaké jsou podobnosti mezi Gramovým barvením a Acid Fast?
- Gramovo barvení a Acid fast jsou dvě různé techniky barvení.
- Obě techniky kategorizují bakterie do dvou skupin.
- Obě techniky používají dvě skvrny a jedno odbarvení.
Jaký je rozdíl mezi Gramovým barvením a Acid Fast?
Gram Stain vs Acid Fast |
|
| Gramovo barvení je technika diferenciálního barvení, která rozděluje bakterie na dvě skupiny grampozitivních bakterií a gramnegativních bakterií. | Acid Fast stain je rozdílné barvení používané k identifikaci acidorezistentních organismů od nekyselin odolných organismů. |
| Primární skvrna | |
| Krystalová violeť je běžně používané primární barvivo v gramovém barvení. | Carbol fuchsin je primární barvivo používané v kyselinovzdornosti. |
| Odbarvovací prostředek | |
| 95% alkohol se používá jako odbarvovací činidlo v gramových skvrnách. | Kyselý alkohol se používá jako odbarvovací činidlo při kyselé stálosti. |
| Counter Stain | |
| Gramovo barvivo používá jako protibarvivo safranin. | Acid fast lazura používá jako protibarvu methylenovou modř. |
| Postřeh | |
| Gramnegativní bakterie jsou pozorovány ve výběrové barvě a grampozitivní bakterie jsou pozorovány ve fialové barvě. | Acid Fast bakterie jsou pozorovány v červené barvě a nekyselé rychle bakterie jsou pozorovány v modré barvě. |
Shrnutí – Gram Stain vs Acid Fast
Vizualizace mikroorganismů v živém stavu je obtížná. Ke studiu jejich vlastností se proto široce používají biologické barvení a postupy barvení. Diferenciální barvení je jedním z typů barvicích technik používaných k odlišení bakterií. Gramovo barvení a acidorezistentní barvení jsou dvě různé techniky barvení. Gramovo barvení rozlišuje gramnegativní bakterie a grampozitivní bakterie na základě tloušťky jejich buněčných stěn. Acid fast barvení odlišuje acidorezistentní bakterie od nekyselých rychlých bakterií na základě obsahu mykolové kyseliny v buněčné stěně. To je rozdíl mezi kyselou stálostí a gramovou skvrnou.
Stáhnout PDF verzi Gram Stain vs Acid Fast
Můžete si stáhnout PDF verzi tohoto článku a použít ji pro offline účely podle citace. Stáhněte si prosím PDF verzi zde Rozdíl mezi Gram Stain a Acid Fast.
