הבדל מפתח – כתם גראם לעומת תרבות
כתם גראם היא טכניקת צביעה אשר מבוצעת להבדיל בין חיידקים לשתי קבוצות לפי עובי שכבת הפפטידוגליקן בדופן התא שלהם. תרבות היא שיטה לגידול ותחזוקה של מיקרואורגניזמים בתנאי מעבדה לניתוח שונה. ההבדל העיקרי בין כתם גרמים לתרבית הוא תפקידם; זן גרם טכניקת צביעה של חיידקים שבה התרבות היא שיטה לגידול ותחזוקה של מיקרואורגניזמים.
מהו כתם גראם?
כתם גראם היא טכניקת צביעה דיפרנציאלית חשובה המשמשת לזיהוי חיידקים במיקרוביולוגיה.טכניקה זו הוצגה על ידי החיידק הדני הנס כריסטיאן גראם בשנת 1884. צביעת גרם מחלקת חיידקים לשתי קבוצות עיקריות: גרם חיובי וגרם שלילי; אלה חשובים מאוד בסיווג וזיהוי חיידקים. צביעת גראם מתבצעת כשלב ראשוני לאפיון חיידקים.
החיידקים מקובצים על סמך ההבדלים בדופן התא שלהם. חיידקים גראם חיוביים מכילים שכבת פפטידוגליקן עבה בדופן התא שלהם בעוד שחיידקי גראם שליליים מכילים שכבת פפטידוגליקן דקה בדופן התא שלהם, כפי שמוצג באיור 01. התוצאה של צביעת הגרם תתבסס על הפרש העובי בשכבת הפפטידוגליקן של דופן התא.
איור 1: חיידקים גראם חיוביים וחיידקים גראם שליליים
צביעת גרם מתבצעת באמצעות ארבעה ריאגנטים שונים, כלומר; כתם ראשוני, חומר מורנט, מסיר צבע וכתם נגד. סיגלית קריסטל וספרנין משמשים ככתמים ראשוניים וככתמים נגדיים, בהתאמה, בעוד שהגרמים יוד ו-95% אלכוהול משמשים כחומר המורד ומסיר הצבע, בהתאמה.
צעדים בסיסיים של כתם גראם
- מריחת חיידקים מוכנה על שקף זכוכית נקי, קבוע בחום ומקורר.
- Smear מוצף בסגול קריסטל למשך 1-2 דקות.
- מריחה נשטפת במי ברז זורמים איטיים כדי להסיר כתמים עודפים.
- גרם יוד מורחים על המריחה למשך דקה.
- מריחה נשטפת במי ברז זורמים איטיים
- Smear נשטף עם 95% אלכוהול למשך 2 - 5 שניות ונשטף במי ברז זורמים איטיים.
- מריחה מוכתמת עם ספרנין למשך דקה אחת
- מריחה נשטפת במי ברז זורמים איטיים, מיובשת ונצפה במיקרוסקופ.
בסוף כתם גרם, חיידקי גרם שליליים ייצפו בצבע ורוד ואילו חיידקי גרם חיוביים ייצפו בצבע סגול כפי שמוצג באיור 02. התוצאה של כתם גרם נקבעת לפי העובי של שכבת הפפטידוגליקן בדופן התא שלהם. במהלך שלב הפינוי הצבע, הכתם הראשוני והמורדנט מוסרים בקלות מהחיידקים הגרמים השליליים והופכים חסרי צבע מכיוון שיש להם שכבת פפטידוגליקן דקה. הכתם הראשוני נשמר בחיידקים גרם חיוביים מאחר שיש להם שכבת פפטידוגליקן עבה. כתם נגד לא יהיה יעיל עבור חיידקים חיוביים לגרם עקב החזקה של הכתם הראשוני. אז חיידקי גרמים חיוביים יהיו גלויים בצבע כתם ראשוני, כלומר, צבע סגול. כתם נגדי יכתים את חיידקי הגראם השליליים וייראה בצבע פיק שהוא צבע הספרנין. לפיכך, קל לסווג חיידקים לשתי קבוצות לפי כתם גרם וזה בעל ערך בהתמיינות וזיהוי חיידקים.
איור 2: זן גראם
מהי תרבות?
תרבית מיקרוביאלית היא שיטה לגידול ותחזוקה של מיקרואורגניזמים בתנאי מעבדה למטרות שונות. תרבויות גדלות במדיה מוצקה, מוצקה למחצה ונוזלית בהתבסס על סוג ומטרת גידול המיקרואורגניזם. תרבויות מסופקות עם חומרי הזנה ותנאי גדילה הכרחיים הנדרשים על ידי המיקרואורגניזמים. ישנם מרכיבים שונים של מצע תרבות כגון מקור אנרגיה, מקור פחמן, מקור חנקן, מינרלים, מיקרו-נוטריינטים, מים, חומר מגבש וכו'. יש להתאים טמפרטורה, חמצן ו-pH אופטימליים בהתאם לסוג המיקרואורגניזם הגדל.
ישנם סוגים שונים של תרבויות מיקרוביאליות; לדוגמה, תרבות אצווה, תרבות מתמשכת, תרבית דקירות, תרבית צלחת אגר, תרבית מרק וכו'.על פי הרכב מצע הגידול, ישנם סוגים שונים של מדיות תרבית המכונות מדיות סינתטיות, מדיות סינטטיות למחצה ומדיה טבעית. תרביות מיקרוביאליות מוכנות בתנאים סטריליים בתוך תא מיוחד הנקרא זרימת אוויר למינרית. מצע הגידול וכלי הזכוכית עוברים עיקור לפני חיסון המיקרואורגניזם הרצוי. בתנאים סטריליים מתאימים, מיקרואורגניזם מטרה מועבר למדיום התזונתי המעוקר ומודגרת בטמפרטורה אופטימלית. בתוך המדיום, המיקרואורגניזם יגדל ויתרבה באמצעות חומרי המזון שסופקו.
איור 3: תרבית חיידקים על צלחת
מה ההבדל בין כתם גראם לתרבות?
כתם גראם נגד תרבות |
|
זן גראם הוא טכניקת צביעה דיפרנציאלית המשמשת להבדלה וזיהוי חיידקים. | תרבית מיקרוביאלית היא שיטה לגידול מיקרואורגניזם במעבדה. |
Components | |
זה משתמש בריאגנטים שונים כולל שני כתמים. | זה משתמש באמצעי תרבות שונים כגון מדיה מוצקה, מוצקה למחצה ונוזלית המורכבת מחומרי הזנה ותנאים הכרחיים אחרים. |
פונקציות בסיסיות | |
זה מאפשר קיבוץ של חיידקים לשתי קבוצות: גרמים שליליים וגרמים חיוביים. | זה מאפשר הכפלה של מיקרואורגניזמים למטרות שונות. |
Base | |
תוצאת כתם גראם מבוססת על ההבדלים בשכבת הפפטידוגליקן של דופן התא. | מיקרואורגניזמים יגדלו ויתרבו בתוך אמצעי התרבות. |
תוצאה | |
חיידקי גראם שליליים נראים בצבע ורוד וחיידקי גראם חיוביים נראים בצבע סגול. | בצלחות ניתן לראות מושבות של המיקרואורגניזמים. על מדיה נוזלית, מיקרואורגניזמים נמצאים בצורה מרחפת. |
סיכום – כתם גראם לעומת תרבות
תרביות מיקרוביאליות מוכנות ומתוחזקות בתנאי מעבדה למטרות שונות כגון אחסון, בדיקה, טיהור כימי וכו'. כתם גראם הוא הליך צביעה המבדיל בין חיידקים לשתי קבוצות עיקריות הנקראות חיידקים גרמים שליליים וחיידקים גרמים חיוביים.לכן, ההבדל בין כתם גרם לתרבית הוא שכתם גרם הוא טכניקת צביעה של חיידקים בעוד שהתרבית היא שיטה לגידול ותחזוקה של מיקרואורגניזמים במעבדות.