Salmonella ist ein gramnegatives Bakterium, weil es den Kristallviolett-Farbstoff während des Gram-Färbeverfahrens nicht behält. Die Gram-Färbung ist eine in der Mikrobiologie häufig verwendete Technik, um grampositive und gramnegative Bakterien basierend auf ihrer Zellwandstruktur zu unterscheiden. Hier ist, warum Salmonella gramnegativ ist:
1. Dünne Peptidoglykan-Schicht: Gramnegative Bakterien, einschließlich Salmonella, haben eine relativ dünne Schicht von Peptidoglykan in ihren Zellwänden im Vergleich zu grampositiven Bakterien. Peptidoglykan ist ein netzartiges Polymer, das zur Festigkeit und Steifigkeit der Zellwand beiträgt.
2. Außenmembran: Gramnegative Bakterien, einschließlich Salmonella, besitzen zusätzlich zur Zytoplasmamembran eine Außenmembran. Die Außenmembran ist ein einzigartiges Merkmal, das gramnegative von grampositiven Bakterien unterscheidet.
3. Lipopolysaccharid (LPS): Die Außenmembran von Salmonella enthält Lipopolysaccharid-Moleküle (LPS). LPS ist ein komplexes Molekül, das aus Lipiden und Polysacchariden besteht. Der Lipidanteil von LPS, bekannt als Lipid A, ist für die endotoxischen Eigenschaften gramnegativer Bakterien verantwortlich.
Die Gram-Färbung umfasst die folgenden Schritte:
1. Kristallviolett-Färbung: Alle Bakterien werden mit Kristallviolett-Farbstoff gefärbt, der sowohl in grampositive als auch in gramnegative Bakterienzellen eindringt.
2. Gram'sche Jodlösung: Gram'sche Jodlösung wird als Mordant hinzugefügt, der hilft, den Kristallviolett-Jod-Komplex in den Bakterienzellen zu stabilisieren.
3. Entfärbungsschritt: Die gefärbten Zellen werden dann mit einem Alkohol-Aceton-Entfärbungsmittel behandelt. Grampositive Bakterien behalten den Kristallviolett-Jod-Komplex bei, während gramnegative Bakterien den Farbstoff verlieren.
4. Safranin-Gegenfärbung: Schließlich werden die entfärbten gramnegativen Bakterien mit Safranin gegengefärbt, das ihnen eine rosa oder rote Farbe verleiht.
Nach Abschluss dieser Schritte erscheinen grampositive Bakterien unter dem Mikroskop aufgrund des behaltenen Kristallvioletts violett, während gramnegative Bakterien, einschließlich Salmonella, aufgrund der Safranin-Gegenfärbung rosa oder rot erscheinen.
Insgesamt ist Salmonella gramnegativ aufgrund seiner dünnen Peptidoglykan-Schicht, der Anwesenheit einer Außenmembran mit Lipopolysacchariden (LPS) und seiner negativen Reaktion auf das Gram-Färbeverfahren, was zu einer rosa oder roten Färbung führt.