Non macchiate le cellule sono in genere trasparente o traslucido, che li rende difficili da vedere e studiare. Di conseguenza, microbiologi macchiano batteri per migliorare il loro contrasto e visibilità al microscopio. La macchiatura può anche aiutare gli scienziati a distinguere tra diversi tipi di batteri. Per esempio, determinare se un batterio è gram-positivo o gram-negativo è un passo importante nell'identificare un isolato batterico sconosciuto.
Tipi di coloranti
Coloranti utilizzati come macchie biologiche sono sali organici in genere costituito da un ione colorato e un ione incolore. In una tintura di base, lo ione organico colorato è caricato positivamente, di modo che venga disegnato verso sostanze caricate negativamente. Il citoplasma delle cellule batteriche tende ad assorbire coloranti basici. Coloranti acidi, al contrario, contengono un ione caricato negativamente organico che respinge la superficie del batterio; questi coloranti tendono a macchiare tutto l'organismo, creando uno sfondo colorato, contro cui il batterio è trasparente. Altre sostanze coloranti, come inchiostro di India, sono pH neutro.
Colorazione di Gram
La colorazione di Gram divide i batteri in due grandi classi: quelli che test positivo sulla macchia di grammo e quelli che non lo fanno. Questa distinzione riflette una differenza strutturale. Batteri Gram-positivi hanno una spessa parete cellulare che è ricca di peptidoglicani, mentre i batteri gram-negativi hanno un sottile strato di peptidoglicani intramezzato fra una membrana interna ed esterna. Il primo passo nella colorazione di Gram è applicare viola di cristallo, seguita da Gram iodine; i batteri assorbire il colorante cristalvioletto, che aggrega con gli ioni ioduro. Successivamente, un breve trattamento con acetone rimuove la viola di cristallo dalle cellule Gram-negative; non influisce la macchia nelle cellule Gram-positivi, perché la loro parete cellulare di peptidoglicano è molto più spesso. Infine, batteri gram-negativi di un'applicazione di colorante di contrasto safranina diventa rosa. I batteri Gram-positivi, al contrario, mantengono la viola di cristallo e quindi appaiono viola sotto il microscopio.
Macchia di Ziehl-Neelsen
Dovuto la composizione delle loro pareti cellulari, alcuni batteri tinti sono "acid-fast," significato che non perderanno il loro colore se esposto ad un acido diluito. Mycobacterium tuberculosis, il batterio che causa la tubercolosi, è un esempio prominente. Colorazione di un esemplare con carbol fucsina colorante mentre riscaldarla, decolorare il campione con un acido e quindi esso colorazione di contrasto con un altro colorante rivelerà se sono presenti batteri acid-fast. Questa procedura è chiamata la macchia di Ziehl-Neelsen.
Macchia di blu di metilene
In questo processo, i batteri sono inseriti in una diapositiva, calore-ucciso e macchiato con un basic tingere chiamato metilene blu. Questa macchia rende più facile controllare la morfologia, o la forma, dei batteri. Alcuni batteri sono a forma di bastoncino, mentre altri sono sferici o addirittura a spirale; colorazione blu di metilene consente microbiologi di riconoscere queste differenze strutturali.
Inchiostro di India
Questa tecnica coinvolge sospendendo i microbi in soluzione salina e poi loro colorazione con inchiostro di India. Sotto il microscopio, l'inchiostro di India è molto scuro; Se un microbo ha una capsula gelatinosa, risaltare chiaramente contro questo sfondo. Questo è noto come una macchia negativa, perché invece di colorare il microbo, colora dintorni di microbo sulla diapositiva. Questa tecnica è particolarmente utile quando si lavora con alcuni funghi, specialmente i neoformans del criptococco.