If you're seeing this message, it means we're having trouble loading external resources on our website.

Ако си зад уеб филтър, моля, увери се, че домейните *. kastatic.org и *. kasandbox.org са разрешени.

Основно съдържание

Изследване на бактерии – оцветяване по Грам

Разгледай удивителния свят на бактериите! Научи как учените класифицират бактериите според тяхната форма като коки, бацили и спирила, както и за оцветяването по метода на Грам. Научи какви са приликите и разликите в структурата на бактериалната стена и разбери защо при Грам положителните бактерии се запазва виолетовия цвят, докато при Грам отрицателните бактерии багрилото се превръща в жълто.

Искаш ли да се присъединиш към разговора?

Все още няма публикации.
Разбираш ли английски? Натисни тук, за да видиш още дискусии в английския сайт на Кан Академия.

Видео транскрипция

Да разгледаме как можем да определим вида на дадена бактерия. Да влезем в ролите на учени или патолози, които използват микроскоп, за да разгледат тези бактерии. Ето това би могло да е пробата, която изследват. Тук виждаш пет различни примера. Да запишем какво виждаме. Вертикално, горните две изглеждат лилави, а тези отдясно изглеждат розови. Тук долу има нещо, което едва успявам да видя. Засега не пиша цвят, но вертикално имаме виолетово и розово. Сега да разгледаме по редове. В първия ред виждам, че има тези кръгчета, да кажем, че са сферични. Тук ще нарисувам едно кръгче, а във втория ред виждам, че клетките са по-издължени и приличат на пръчици. Ще скицирам този тип издължени бактерии, с овална форма, наподобяваща пръчица. Тук долу едва се вижда. Понеже използвах светлинен микроскоп за горното изображение, сега ще използвам обратното. Това е т.нар. микроскопия с тъмно поле. Не се притеснявай особено за името ѝ. Достатъчно е да знаеш, че тук не се използва същото оцветяване, нещата изглеждат различно. Може би най-добре е да наричаме това навито, което е доста логично. Сега да ги разгледаме още веднъж. преди да преминем към официалните наименования. На първия ред виждаме тези сферични клетки, на втория ред са по-скоро с форма на пръчици, а на третия ред прилича на извити червейчета. В единствено число това се нарича кок, а в множествено число казваме коки. Единичната пръчица се нарича бацил, докато много такива се наричат бацили. Една бактерия с такава извита форма се нарича спирохета, а в множествено число казваме спирохети. Вече познаваме трите основни форми, в които се срещат бактериите, но още не сме обсъдили оцветяването им. Този цвят се получава от специално багрило, наречено оцветяване по Грам. То оцветява външната страна на бактерията. Ако оцветява добре, цветът е виолетов, а ако бъде отмит и след това се оцвети с нещо друго, цветът става розов. Когато се оцветят във виолетово, наричаме бактериите Грам положителни, а ако се оцветят в розово, ги наричаме Грам отрицателни. Тук показвам това със знак плюс и със знак минус. Да разгледаме още по-подробно това оцветяване. Това може да ти изглежда познато – това е просто общата бактериална структура, която разгледахме в предишното видео. Повтарям – понеже багрилото оцветява само външните слоеве на бактерията, ще обърнем внимание само на външния слой. Въпреки че тук е записано капсула, клетъчна стена и плазмена мембрана, след малко ще видиш, че тези слоеве са много различни при Грам положителните и Грам отрицателните бактерии, както е показано тук. Представи си, че това е увеличена версия на ето този слой, който е обелен. Тук е слоят на плазмената мембрана, много дебелият слой на клетъчната стена и слоят на капсулата. При Грам отрицателните бактерии тук пак има плазмена мембрана, но клетъчната стена е много по-тънка в сравнение с тази при Грам положителните бактерии. След това има още една плазмена мембрана, а после има специален слой, наречен липополизахариден слой. Накрая има капсула. Не се притеснявай, ако не можеш да запомниш всичко това, защото сега ще нарисувам една наистина увеличана версия, за да можеш да видиш всичко. Това е плазмената мембрана. Спомни си, че тя е просто двоен липиден слой с някои вградени в него протеини, които тук рисувам като малки блокчета. Уникалното е, че това е наистина дебел пептидоглюканен слой, което ща запиша, за да можеш да го виждаш. Значи пептидоглюкан. Глюкан означава захар, например като глюкозата, а тези пръчици, които виждаш ето тук, са изградени от тези полизахаридни вериги. Това е часта "гликан". Следва "пептидо", което идва от пептиди – значи протеините, като тези са просто свързващи елементи между тези пръчици, които виждаш тук. Всъщност точно сега осъзнах, че тук има известна оптична илюзия, но ето го така. Това е почти като тухлена стена с тези свързващи елементи ето тук. Ето защо този слой се нарича пептидоглюканен. Това са дълги полизахаридни вериги, свързани с протеини. Последният слой е капсулата или слузестият слой. Това е при Грам положителна бактерия. Сега да разгледаме другия вид структура. Имаме тази вътрешна мембрана, после имаме този много тънък пептидоглюканен слой. Пак повтарям, че той е изграден от полизахариди – тези пръчици, обаче няма да го пиша отново, защото е много дълго. Ще ми отнеме много място. После следва външната мембрана – ето тук. Следва този кафяв слой, наричан липополизахариден слой, който най-често се съкращава като ЛПС (LPS), заради липополизахаридите. То си звучи точно така. Имаме частта "липо", която е заради липидната част отдолу, и полизахариди, които са тези въглехидратни вериги отгоре – полизахариди. Този слой после е покрит от една капсула. После тук има малко място точно до плазмената мембрана и на двете. Над тази плазмена мембрана тук и между тези две плазмени мембрани от тази страна, това се нарича периплазмено пространство. Ще го запиша ето тук, защото е по-лесно. Отново – пери значи до, а плазмено идва от плазмена мембрана. Значи пространство до плазмената мембрана. Между тези два слоя и над този слой ето тук. Преди пептидогликановия слой. Сега да помислим защо това изглежда виолетово, а това изглежда розово. Оцветяването по Грам, което нанасяме върху бактерията, просто оцветява всичко във виолетово, а после отмиваме багрилото. Тъй като Грам отрицателните бактерии имат този тънък пептидогликанен слой в тяхната клетъчна стена, багрилото се отмива и после те се оцветяват повторно с багрилото Сафранин, което не е важно. Значи с това багрило се оцветява повторно, за да сме сигурни, че ще се вижда и то в розов цвят. Значи това е Грам отрицателно. Но понеже тази Грам положителна бактерия има този супер дебел пептидоглюканен слой, тя ще запази виолетовото оцветяване . Това обяснява защо някои бактерии изглеждат виолетови, а други розови. Надявам се, че разбираш добре този основен метод за разграничаване на бактериите, по форма и по цвят. Вероятно разбра откъде идва този цвят – той зависи от структурата на клетъчната стена.