Různorodost bakteriálních infekcí vyžaduje jasnou identifikaci patogenu a definici jeho druhu. K určení typu mikroorganismu pomáhají mikrobiologům jeho tinktorické vlastnosti – náchylnost mikroba k barvení různými barvivy. Tato metoda umožňuje prozkoumat morfologii patogenu. Barvicí vlastnosti bakterií mají velký význam pro praktický i teoretický výzkum v oblasti mikrobiologie.
Mikrobiální výzkum
V bakteriologii existuje mnoho metod barvení mikroorganismů. Všechny jsou založeny na barvicích vlastnostech bakterií. Barvení umožňuje určit jejich tvar, strukturu, velikost, relativní polohu. To umožňuje řešit problémy systematizace typů mikroorganismů obecné biologie a komparativní mikrobiologie.
Proč je malovat
Bakterie jsou praktickyprůhledné organismy a bez použití barvení jsou pro konvenční mikroskopii špatně viditelné. Ke studiu objektů můžete použít speciální typy mikroskopie (fázový kontrast, tmavé pole), ale nejjednodušší je obarvení, po kterém se bakterie stanou viditelnými v běžném světelném mikroskopu.
Příprava vzorku
Bez ohledu na použitou techniku barvení existují jednotná pravidla pro přípravu studovaného objektu. Následující fáze jsou povinné:
- Sterilní nástroje dělají šmouhy na podložní sklíčko.
- Vzorek se suší. To se provádí při pokojové teplotě nebo pomocí sušicích skříní.
- Následuje fáze fixace - mikroorganismy jsou na sklo přichyceny speciálními sloučeninami.
- Správné obarvení - vzorek je po pevně stanovenou dobu pokryt barvivem, poté se smyje.
- Konečné sušení – vzorek se znovu suší.
Nejběžnější barviva
Nejčastěji používaná barviva jsou na bázi anilinu s různými hodnotami kyselosti (pH). Většina barviv jsou prášky, které se ředí v alkoholu.
Barviva, ve kterých jsou kationty barvivy, se nazývají zásadité (pH vyšší než 7). Lze je použít k barvení mikroorganismů v červené (purpurová, safranin), fialové (methyl violet, thionin), modré (methylenová modř), zelené (malachitová zeleň), hnědé (chrysoidin) a černé (indulin) barvách.
Barviva, ve kterých jsou barvivy anionty, se nazývají kyselá (pH menší než 7). Vzorek obarví červeně (eosin), žlutě (picrin) nebo černě (nigrosin).
Existuje skupina neutrálních barviv (například rhodamin B), kde kationty i anionty působí jako barviva.
Kultura mrtvá nebo živá
Metody barvení se dělí do dvou skupin podle formy života testovacího vzorku.
- Vitální (celoživotní) barvení. Tato metoda studia vlastností mikroorganismů se používá při studiu živých tkání, což umožňuje pozorovat životně důležité procesy mikrobů. Pro toto barvení se používají barviva s nízkou toxicitou a vysokou penetrační schopností.
- Postvitální barvení. Jedná se o barvení mrtvých nebo usmrcených mikroorganismů. Díky barvicím vlastnostem bakterií určují mikrobiologové jejich strukturu. Právě toto barvení je nejpoužívanější.
Grampozitivní a gramnegativní
Právě tyto vlastnosti bakterií lze nalézt v návodech k různým lékům. Tato metoda studia tinktoriálních vlastností bakterií je založena na použití barviva genciánová violeť a fixace jódu. Toto je technika Hanse Christiana Grama, dánského lékaře, který ji navrhl v roce 1884. V důsledku tohoto barvení jsou bakterie rozděleny do dvou skupin:
- Gram (+) – zmodrá(stafylokoky a streptokoky).
- Gram (-) - skvrna růžová až červená (enterobakterie, salmonela, E. coli).
Různé výsledky barvení jsou způsobeny různými barvicími vlastnostmi bakteriálních stěn. Metoda Gramova barvení je stále hlavní metodou v diagnostice některých infekčních onemocnění.
Další techniky barvení
Pojďme charakterizovat několik dalších metod široce používaných v bakteriologii.
- Ziehl-Nelsonova metoda – určuje odolnost bakterií vůči kyselinám. Identifikuje původce tuberkulózy a mykobakteriózy.
- Romanovského-Giemsova technika - barví acidofilní (kyselina octová a mléčná) bakterie červeně a bazofilní (spirochéty a prvoky) modře.
- Morozovova technika – obarví bakterie do hněda a zviditelní jejich bičíky.
Jsou vidět spóry
Tsielovo fuchcinové barvení vám umožňuje vidět bakteriální spory. Po obarvení mají růžovou barvu a jsou jasně viditelné na pozadí modrých bakterií. Tato metoda je také nástrojem bakteriologie a má velký praktický význam.
