革兰氏染色是一种区别染色方法，用于根据细菌细胞壁的性质将细菌分为两组（革兰氏阳性和革兰氏阴性）。它也被称为革兰氏染色法或革兰氏染色法。这项技术是以发明这项技术的丹麦细菌学家汉斯·克里斯蒂安·格拉姆的名字命名的。

革兰氏染色是如何工作的

这一过程基于某些细菌细胞壁中肽聚糖之间的反应。革兰氏染色包括对细菌染色、用媒染剂固定颜色、使细胞脱色和进行复染。

1. 主要染色剂（结晶紫）与肽聚糖结合，使细胞呈紫色。革兰氏阳性细胞和革兰氏阴性细胞的细胞壁都含有肽聚糖，所以最初，所有细菌都染成紫色。
2. 克碘（碘和碘化钾）用作媒染剂或固定剂。革兰氏阳性细胞形成结晶紫碘络合物。
3. 酒精或丙酮用于细胞脱色。革兰氏阴性细菌的细胞壁中的肽聚糖少得多，因此这一步骤基本上使它们无色，而革兰氏阳性细胞中的肽聚糖（占细胞壁的60-90%）较多，只有部分颜色被去除。革兰氏阳性细胞的厚细胞壁通过脱色步骤脱水，导致它们收缩并将染色碘复合物困在其中。
4. 脱色步骤后，使用复染剂（通常为藏红，但有时为品红）将细菌染成粉红色。革兰氏阳性菌和革兰氏阴性菌都会染上粉红色，但在革兰氏阳性菌的深紫色上看不到。如果正确执行染色程序，革兰氏阳性细菌将为紫色，而革兰氏阴性细菌将为粉红色。

革兰氏染色技术的目的

用光学显微镜观察革兰氏染色的结果。由于细菌是有色的，不仅可以确定它们的革兰氏染色群，还可以观察到它们的形状、大小和聚集模式。这使得革兰氏染色法成为医疗诊所或实验室的一种有价值的诊断工具。虽然染色法可能无法确定细菌，但通常知道它们是革兰氏阳性还是革兰氏阴性就足以开出有效的抗生素。

技术的局限性

有些细菌可能是革兰氏可变的或革兰氏不确定的。然而，即使这些信息也可能有助于缩小细菌特性的范围。当培养时间少于24小时时，该技术最可靠。虽然它可以用于肉汤培养，但最好先将其离心。该技术的主要局限性在于，如果在该技术中出现错误，则会产生错误的结果。需要实践和技能才能产生可靠的结果。此外，传染源可能不是细菌。真核病原体呈革兰氏阴性。然而，除真菌（包括酵母）外，大多数真核细胞在这一过程中无法粘附在玻片上。

革兰氏染色法

材料

• 结晶紫（原色）
• 克碘（媒染剂，将结晶紫固定在细胞壁上）
• 乙醇或丙酮（脱色剂）
• 藏红（二次染色或复染色）
• 水枪瓶或滴管瓶中的水
• 显微镜载玻片
• 复合显微镜

台阶

1. 将一小滴细菌样本放在载玻片上。加热使细菌通过本生灯的火焰三次，将细菌固定在玻片上。加热过多或时间过长都会融化细菌细胞壁，扭曲其形状并导致不准确的结果。如果加热太少，细菌会在染色过程中洗掉玻片。
2. 使用滴管将主要着色剂（结晶紫）涂抹在载玻片上，并使其静置1分钟。用水轻轻冲洗载玻片不超过5秒，以去除多余的污渍。冲洗时间过长可能会去除过多的颜色，而冲洗时间不足可能会使过多的污渍残留在革兰氏阴性细胞上。
3. 用滴管将克碘涂在载玻片上，将结晶紫固定在细胞壁上。让它静置1分钟。
4. 用酒精或丙酮冲洗载玻片约3秒钟，然后立即用水轻轻冲洗。革兰氏阴性细胞将失去颜色，而革兰氏阳性细胞将保持紫色或蓝色。但是，如果脱色剂开得太久，所有细胞都会失去颜色！
5. 涂上第二种着色剂藏红，让其静置1分钟。用水轻轻冲洗，时间不超过5秒。革兰氏阴性细胞应染成红色或粉红色，而革兰氏阳性细胞仍将呈现紫色或蓝色。
6. 使用复合显微镜查看载玻片。可能需要500倍到1000倍的放大倍数来区分细胞的形状和排列。

革兰氏阳性和革兰氏阴性病原体示例

并非所有革兰氏染色鉴定的细菌都与疾病有关，但一些重要的例子包括：

• 革兰氏阳性球菌（圆形）：金黄色葡萄球菌
• 革兰阴性球菌：脑膜炎奈瑟菌
• 革兰氏阳性杆菌：炭疽杆菌
• 革兰氏阴性杆菌：大肠杆菌