Pewarnaan Gram ialah salah satu teknik pewarnaan yang penting untuk identifikasi bakteri. Teknik pewarnaan ini termasuk differential stain atau pewarnaan bertingkat yang memakai lebih dari satu jenis pewarna. Mula-mula apusan sel kuman yang telah difiksasi dengan panas diberi pewarna kristal violet, kemudian ditambahkan iodin yang berfungsi sebagai mordant (zat kimia yang berfungsi mempertahankan zat pewarna). Tahap selanjutnya ialah dekolorisasi memakai alkohol 95% dan pewarnaan kembali atau counterstaining dengan safranin.
Berdasarkan pewarnaan Gram, kuman sanggup dibedakan menjadi kuman Gram-positif dan kuman Gram-negatif. Di bawah mikroskop kuman Gram-positif akan tampak berwarna ungu-violet sedangkan Gram-negatif akan terlihat berwarna pink. Contoh dari kuman Gram-positif ialah Bacillus, Clostridium, Lactobacillus, Staphylococcus, dan Streptococcus. Sementara itu Escherichia coli, Salmonella, Shigella, Pseudomonas, dan Moraxella merupakan rujukan dari kuman Gram-negatif. Dari gambar di samping sanggup dilihat kuman berbentuk batang merupakan Gram-negatif sedangkan kuman berbentuk coccus merupakan Gram-positif.
Teknik pewarnaan Gram didasarkan atas perbedaan struktur dinding sel kedua jenis kuman tersebut. Dinding sel kuman Gram-positif hanya terdiri dari satu lapisan tebal yang tersusun dari satu jenis molekul saja. Sementara itu Gram-negatif mempunyai dua lapis dinding sel, yaitu lapisan peptidoglikan yang relatif lebih tipis dan membran luar. Dinding sel Gram-positif 90 % nya merupakan peptidoglikan sedangkan hanya 10-20 % dinding sel kuman Gram-negatif yang tersusun atas peptidoglikan, sisanya merupakan polisakarida, lipid, dan protein yang menyusun membran luar. Oleh alasannya ialah itu membran luar disebut juga sebagai lapisan lipopolisakarida (LPS).
Pada tahap pertama pewarnaan Gram, kompleks kristal violet-iodine yang bersifat insoluble akan terbentuk. Setelah penambahan alkohol, kompleks kristal ini akan terekstraksi pada kuman Gram-negatif namun tidak pada Gram-positif. Hal ini terjadi alasannya ialah Gram-positif mempunyai dinding sel peptidoglikan yang sangat tebal, sehingga dikala didehidrasi dengan alkohol pori dinding sel akan menutup dan menjaga kompleks kristal violet-iodine tetap di dalam sel. Sementara itu pada Gram-negatif, alkohol sanggup dengan gampang memasuki membran luar yang didominasi lipid dan mengekstraksi kompleks kristal tersebut. Setelah dekolorisasi dengan alkohol, kuman Gram negatif akan terlihat bening. Oleh alasannya ialah itu perlu dilakukan pewarnaan kembali dengan pewarna kedua yakni safranin.
Karakteristik | Gram positif | Gram negatif |
Peptidoglikan | Tebal | Tipis |
Teichoic acid | Terkadang ada | Tidak ada |
Lipid | Sangat sedikit | Lipopolisakarida |
Membran luar | Tidak ada | Ada |
Periplasmic space | Tidak ada | Ada |
Bentuk sel | Selalu rigid | Rigid atau fleksibel |
Hasil disgesti enzim lysozyme | Protoplas | Spheroplas |
Sensitivitas terhadap zat pewarna dan antibiotik | Sangat sensitif | Sensitif |
Selain kuman Gram nyata dan negatif, ada pula yang disebut dengan Gram-nonreactive dan Gram-variable. Gram-nonreactive ialah yang organisme tidak sanggup terwarnai atau terwarnai dengan jelek memakai teknik ini. Spesies dalam kategori ini berasal dari grup taksonomi yang berbeda dengan kuman Gram-positif dan negatif. Sementara itu Gram-variable ialah organisme yang kehilangan kemampuannya untuk bereaksi dengan pewarna Gram sehingga hasil pewarnaannya tidak merata, warnanya merupakan percampuran ungu-violet dengan pink atau terlihat ada dua warna meskipun hanya satu spesies yang diuji. Umumnya organisme berumur lebih dari 48 jam akan menjadi Gram-variable dikala diwarnai. Oleh alasannya ialah itu untuk mengecek jenis organisme dengan teknik ini sebaiknya memakai kultur sel kuman berumur 18-24 jam.
_______
Penulis: Nisaa Adn'ain
Referensi:
Black, Jacquelyn G. 2008. Microbiology Principles and Explorations 7th Ed. Danvers: John Wiley & Sons Inc.
