Forskellen mellem Gram Stain og Acid Fast

Nøgleforskel - Gram Stain vs Acid Fast

Bakterier er meget små mikroorganismer. De er gennemsigtige, og deres opdagelse er vanskelig under levende og ustænkede forhold. Således udvikles forskellige farvningsmetoder for at lette bakteriedetektion. Der er tre hovedtyper af farvningsteknikker: enkel farvning, differentiel farvning og strukturel farvning. Differentiel farvning er en teknik, der bruger mere end en plet til at differentiere bakterier. Gramfarvning og syrehurt farvning er mest populært kendt som differentielle pletter. Gramfarvning er en differentiel farvningsteknik, som adskiller bakterier i to grupper kendt som Gram-positive bakterier og Gram-negative bakterier. Den syre-hurtige plet er en differentiel plet, der bruges til at identificere syrehurtige organismer såsom Mycobacterium fra ikke-sure hurtige organismer. Dette er den vigtigste forskel mellem Gram-farvning og Acid Fast-farvning.

INDHOLD

1. Oversigt og nøgleforskel
2. Hvad er Gram Stain
3. Hvad er Acid Fast
4. Ligheder mellem Gram Stain og Acid Fast
5. Sammenligning side ved side - Gram Stain vs Acid Fast i tabelform
6. Resume

Hvad er Gram Stain?

Gramfarvning er en vigtig differentiel farvningsteknik, der bruges til bakterieidentifikation i mikrobiologi. Denne teknik blev introduceret af den danske bakteriolog Hans Christian Gram i 1884. Gramfarvning kategoriserer bakterier i to hovedgrupper, der kaldes gram positive og gram negative, som er meget vigtige i bakterieklassificering og identifikation. Mikrobiologer udfører gramfarvning som et første trin i bakteriekarakterisering under deres undersøgelser.

Bakterier er grupperet baseret på forskellene i deres cellevæg. Gram-positive bakterier er sammensat af et tykt peptidoglycan lag i deres cellevæg, mens gramnegative bakterier er sammensat af et tyndt peptidoglycan lag i deres cellevæg. Resultatet af gramfarvningen vil være baseret på forskellen i tykkelsen af det peptidoglycan lag af cellevæggen.

Gramfarvning udføres under anvendelse af fire forskellige reagenser, nemlig; primær plet, mordant, affarvningsmiddel og modfarvning. Krystallviolet og safranin anvendes som henholdsvis primær- og modfarvning, medens gram jod og 95% alkohol anvendes som henholdsvis mordanten og affarvningsmidlet. De grundlæggende trin i gram-farvning er som følger;

En bakteriel udstrygning fremstilles på et rent glasglas, fastgøres og afkøles.
Udtværing oversvømmes med krystalviolet i 1-2 minutter.
Udstrygning skylles med langsomt rindende vand fra vandet for at fjerne overskydende pletter.
Gram iod påføres udstrygningen i 1 minut.
Udstødning skylles med langsomt rindende vand fra vandet
Udstrygning vaskes med 95% alkohol i 2 - 5 sekunder og skylles med langsomt rindende vand fra hanen.
Udstrygning farves med safranin i 1 minut
Udstrygning skylles med langsomt kørende vand fra vandet, tørres og observeres under mikroskopet.

I slutningen af gramfarven observeres gramnegative bakterier i lyserød farve, mens gram positive bakterier observeres i lilla farve.

Figur 01: Gram-negative og Gram-positive bakterier

Resultatet af gramfarven bestemmes af tykkelsen af det peptidoglycan lag i deres cellevæg. Under affarvningstrinnet fjernes primær farvning og mordanten let fra de gramnegative bakterier og bliver farveløse, da de har et tyndt peptidoglycanlag. Den primære plet bevares i de grampositive bakterier, da de har et tykt peptidoglykansk lag. Tællerfarven vil ikke være effektiv for grampositive bakterier på grund af tilbageholdelsen af den primære farvning. Således vil gram-positive bakterier være synlige i den primære farvefarve, det vil sige lilla farve. Tællerfarven pletter de gramnegative bakterier, og de vil være synlige i plukfarve, som er safraninfarven. Derfor er det let at kategorisere bakterier i to grupper efter gramfarvning, og det er værdifuldt ved bakteriedifferentiering og identifikation.

Hvad er syre hurtigt?

Syrehastighed er en fysisk egenskab hos visse bakterier, især deres modstand mod affarvning af syrer under farvningsprocedurer. Når de er farvet, modstår disse organismer fortyndede syre- eller ethanolbaserede affarvningsprocedurer, der er almindelige i mange farvningsprotokoller. Således gives navnet "syre hurtigt" til disse organismer. Denne egenskab er vist på grund af at have et højt niveau af voksagtigt materiale (mycolsyrer) i deres cellevægge. Denne test er kritisk for identifikation af Mycobacterium tuberculosis.

Figur 2: Acid Fast Mycobacteria

Denne syrehurtige plet blev udviklet af Paul Ehrlich i 1882. Ehrlichs syrehurtige teknik blev modificeret af Ziehl-Neelsen, og den bruges nu hyppigere. Procedure for hurtig hurtigfarvning involverer tre forskellige reagenser. Carbol fuschin bruges som den primære plet. Syrealkohol anvendes som affarvningsmiddel. Methylene Blue bruges som tællerfarvning. Farvningsprocedure udføres som følger.

Den primære plet (carbol fuchsin) påføres den faste prøve på objektglaset (Alle celler farves i rød farve).
Objektglasset opvarmes ved dampning i 5 minutter, hvilket fører pletterne ind i cellerne korrekt.
Derefter tilsættes affarvningsopløsningen (Dette fjerner det røde farvestof fra alle celler undtagen de sure hurtige bakterier).
Methylenblåt tilføjes som en modfarve (Det farver alle affarvede bakterieceller).
Syrehurtige bakterier forbliver røde, mens ikke-sure hurtige bakterier pletter i blåt.

Hvad er ligheden mellem Gram Stain og Acid Fast?

Gramfarvning og Acid fast er to forskellige farvningsteknikker.
Begge teknikker kategoriserer bakterier i to grupper.
Begge teknikker bruger to pletter og en affarvning.

Hvad er forskellen mellem Gram Stain og Acid Fast?

Gram Stain vs Acid Fast
Gramfarvning er en differentiel farvningsteknik, der adskiller bakterier i to grupper Gram-positive bakterier og Gram-negative bakterier.	Acid Fast stain er en differentieret plet, der bruges til at identificere syrehurtige organismer fra ikke-sure hurtige organismer.
Primær plet
Krystallviolet er den ofte anvendte primære plet ved gramfarvning.	Carbol fuchsin er den primære plet, der anvendes i syre hurtigt.
Affarvningsagent
95% alkohol anvendes som et affarvningsmiddel i gramfarvning.	Syrealkohol bruges som et affarvningsmiddel i syre hurtigt.
Counter Stain
Gramplet bruger safranin som kontrastfarvning.	Syre hurtig plet bruger methylenblåt som kontrastfarvning.
Observation
Gram-negative bakterier observeres i plukfarve, og gram-positive bakterier observeres i lilla farve.	Syrehurtige bakterier observeres i rød farve og ikke-sure hurtige bakterier observeres i blå farve.

Resume - Gram Stain vs Acid Fast

Visualisering af mikroorganismer i levende tilstand er vanskelig. Derfor anvendes biologiske pletter og farvningsprocedurer i vid udstrækning til at undersøge deres egenskaber. Differentiel farvning er en type farvningsteknik, der bruges til at differentiere bakterier. Gramfarvning og syrehurtig farve er to forskellige farvningsteknikker. Gramfarvning adskiller gramnegative bakterier og grampositive bakterier baseret på tykkelsen af deres cellevægge. Syrehurtig farvning adskiller syrehurtige bakterier fra ikke-sure hurtige bakterier baseret på mykolsyreindholdet i cellevæggen. Dette er forskellen mellem syrehurtig og gramfarvning.

Download PDF-version af Gram Stain vs Acid Fast

Du kan downloade PDF-version af denne artikel og bruge den til offline-formål som pr. Citatnotat. Download PDF-version her Forskel mellem Gram Stain og Acid Fast.

Referencer:

1. Aryal, Sagar. "Syre-hurtig pletprincip, procedure, fortolkning og eksempler." Online mikrobiologi noter. N.p., 8. maj 2017. Web. Tilgængelig her. 20. juli 2017.
2. Differentielle pletter til identifikation af bakterier: Gram, syre-hurtig og endospore. N.p., n.d. Web. Tilgængelig her. 20. juli 2017.

Billede høflighed:

1. “Lymfeknude - Atypisk mycobakteriel infektion (MAI) - AFB-plet” af Yala Rosen (CC BY-SA 2.0) via Flickr
2. “Gram stain 01” Af Y tambe - Y tambe's fil (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia

Videnskab & natur