Batteri Gram + (positivi) e Gram - (negativi)

I batteri vengono comunemente divisi in Gram positivi e Gram negativi in base alla possibità di colorarli con il Cristal Violetto o Violetto di Genziana.

I batteri che si colorano con questo colorante vengono chiamati Gram positivi mentre quelli che non si colorano vengono chiamati Gram negativi.

Tale colorazione fu ideata dal danese Hans Christian Gram per distinguere le infezioni polmonari provocate da Klebsiella pneumonie (Gram-) da quelle provocate dallo Streptococco pneumonie (Gram +).

Klebsiella pneumonie

Streptococco pneumonie

Se questi batteri si colorano in maniera diversa è perché hanno una parete batterica diversa.


Parete dei Gram positivi

La loro parete è formata nella quasi totalità (90-95%) da peptidoglicano (o mureina).

Si tratta di un polisaccaride azotato formato da catene di N-acelglusammina e acido N-acetilmuramico legati da legami glicosidici. Tali molecole sono indicate nella figura tramite gli esagoni.

Le catene sono legate da tetrapeptidi con dei ponti realizzati tra gli aminoacidi e l'acido muramico.

Essendo il colorante idrofilo  come la parete ed essendo quest'ultima polistratificata e voluminosa, trattiene bene il colorante idrofilo.

Parete dei Gram negativi

La mureina presente è abbastanza simile ma è monostratificata,  rappresenta solo il 15-20% della parete.

La differenza fondamentale è localizzata all'esterno di questo strato dove troviamo:

a) Lipopolisaccaridi (LPS: endotossine con effetto tossico rilasciate quando il batterio muore che stimolano il sistema immunitario), con la parte polisaccaridica rivolta verso l'esterno come risulta evidente dalla figura

b) doppio strato fosfolipidico, con proteine che formano le cosiddette porine cioè trasportatori scarsamente selettivi

c) Lipoproteine (con la parte proteica rivolta verso il peptidoglicano interno).

In ogni caso hanno una parete molto più complessa in cui  lo strato fosfolipidico impedisce al colorante idrofilo di penetrare e trattenere il colorante.

Il peptidoglicano è esclusivo degli eubatteri.