הבדל מפתח - כתם גראם לעומת חומצה מהיר
חיידקים הם מיקרואורגניזמים קטנים מאוד. הם שקופים, והזיהוי שלהם קשה בתנאי חיים וחסרי כתמים. לפיכך, פותחו שיטות צביעה שונות כדי להקל על זיהוי חיידקים. ישנם שלושה סוגים עיקריים של טכניקות צביעה: צביעה פשוטה, צביעה דיפרנציאלית וצביעה מבנית. צביעה דיפרנציאלית היא טכניקה המשתמשת ביותר מכתם אחד כדי להבדיל בין חיידקים. כתם גראם וכתם מהיר חומצה ידועים לרוב ככתמים דיפרנציאליים. צביעת גראם היא טכניקת צביעה דיפרנציאלית, המפרידה בין חיידקים לשתי קבוצות הידועות כחיידקים גראם חיוביים וחיידקים גראם שליליים.הכתם מהיר חומצה הוא כתם דיפרנציאלי המשמש לזיהוי אורגניזמים מהירי חומצה כגון Mycobacterium מאורגניזמים מהירים שאינם חומציים. זה ההבדל העיקרי בין כתם גראם לכתם Acid Fast.
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 מסווגת חיידקים לשתי קבוצות עיקריות בשם גרם חיובי וגרם שלילי, שהן חשובות מאוד בסיווג וזיהוי חיידקים. מיקרוביולוגים מבצעים צביעת גרם כשלב ראשוני באפיון חיידקים במהלך לימודיהם.
החיידקים מקובצים על סמך ההבדלים בדופן התא שלהם. חיידקים גראם חיוביים מורכבים משכבת פפטידוגליקן עבה בדופן התא שלהם בעוד שחיידקי גראם שליליים מורכבים משכבת פפטידוגליקן דקה בדופן התא שלהם. התוצאה של צביעת גרם תתבסס על ההבדל בעובי של שכבת הפפטידוגליקן של דופן התא.
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 שגרמים יוד ו-95% אלכוהול משמשים כחומר המורדנט ומסיר הצבע, בהתאמה. השלבים הבסיסיים של כתם גרמים הם כדלקמן;
- 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 בעוד שחיידקי גרם חיוביים ייצפו בצבע סגול.
איור 01: חיידקים גראם שליליים וגראם חיוביים
התוצאה של כתם גרם נקבעת לפי עובי 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 הנגד לא יהיה יעיל עבור חיידקים גרם חיוביים עקב החזקה של הכתם הראשוני. לפיכך, חיידקי גרמים חיוביים יהיו גלויים בצבע הכתם העיקרי, כלומר, צבע סגול.כתם הנגד יצביעה את חיידקי הגראם השליליים, והם יהיו גלויים בצבע פיק, שהוא צבע הספרנין. לפיכך, קל לסווג חיידקים לשתי קבוצות לפי כתם גרם וזה בעל ערך בהתמיינות וזיהוי חיידקים.
מה זה Acid Fast?
יציבות חומצה היא תכונה פיזיקלית של חיידקים מסוימים, במיוחד עמידותם בפני דה-צבע על ידי חומצות במהלך הליכי צביעה. לאחר הכתמתם, אורגניזמים אלו מתנגדים להליכי דה-צבע המבוססים על חומצה מדוללת או אתנול הנפוצים בפרוטוקולי צביעה רבים. לפיכך, השם 'מהירות חומצה' ניתן לאותם אורגניזמים. תכונה זו מוצגת בשל רמה גבוהה של חומר שעווה (חומצות מיקוליות) בדפנות התא שלהם. בדיקה זו היא קריטית לזיהוי Mycobacterium tuberculosis.
איור 2: Acid Fast Mycobacteria
כתם מהיר חומצי זה פותח על ידי פול ארליך בשנת 1882. טכניקת המהיר חומצית של ארליך שונה על ידי Ziehl-Neelsen וכיום היא נמצאת בשימוש תכוף יותר. הליך צביעה מהיר בחומצה כולל שלושה ריאגנטים שונים. Carbol fuschin משמש ככתם ראשוני. אלכוהול חומצי משמש כחומר מסיר הצבע. מתילן כחול משמש ככתם הנגד. הליך הצביעה מתבצע באופן הבא.
- הכתם הראשוני (קרבול פוקסין) מוחל על הדגימה הקבועה על השקף (כל התאים יצבעו בצבע אדום).
- השקופית מחוממת על ידי אידוי למשך 5 דקות, מה שמכניס את הכתמים לתוך התאים כראוי.
- לאחר מכן מוסיפים את תמיסת מסיר הצבע (זה מסיר את הצבע האדום מכל התאים מלבד החיידקים המהירים חומצה).
- מתילן כחול מתווסף ככתם נגדי (הוא צובע את כל תאי החיידק שעברו צבע).
- חיידקים מהירי חומצה נשארים אדומים בעוד שחיידקים מהירים ללא חומצה מכתימים בכחול.
מהם הדמיון בין כתם גראם ל-Acid Fast?
- כתם גראם ו-Acid fast הן שתי טכניקות צביעה דיפרנציאליות.
- שתי הטכניקות מקטלגות חיידקים לשתי קבוצות.
- בשתי הטכניקות נעשה שימוש בשני כתמים ואחד בהפחתת צבע.
מה ההבדל בין כתם גראם למהירות חומצה?
כתם גראם נגד חומצה מהיר |
|
| צביעת גראם היא טכניקת צביעה דיפרנציאלית, המפרידה בין חיידקים לשתי קבוצות חיידקים גראם חיוביים וחיידקים גראם שליליים. | Acid Fast stain הוא כתם דיפרנציאלי המשמש לזיהוי אורגניזמים מהירי חומצה מאורגניזמים שאינם מהירי חומצה. |
| כתם ראשי | |
| סגול קריסטל הוא הכתם הראשוני הנפוץ בצביעת גראם. | Carbol fuchsin הוא הכתם העיקרי המשמש בצום חומצה. |
| סוכן לניקוי צבע | |
| 95% אלכוהול משמש כחומר מסיר צבע בכתם גראם. | אלכוהול חומצי משמש כחומר מסיר צבע במהירות חומצה. |
| כתם נגדי | |
| כתם גראם משתמש בספרנין ככתם הנגד. | כתם מהיר בחומצה משתמש במתילן כחול ככתם הנגד. |
| תצפית | |
| חיידקים גראם שליליים נצפים בצבע פיק וחיידקים גרמים חיוביים נצפים בצבע סגול. | Acid Fast חיידקים נצפים בצבע אדום וחיידקים שאינם מהירים חומציים נצפים בצבע כחול. |
סיכום – כתם גראם לעומת מהיר חומצה
ויזואליזציה של מיקרואורגניזמים במצב חי היא קשה. לכן, כתמים ביולוגיים והליכי צביעה נמצאים בשימוש נרחב כדי לחקור את תכונותיהם. צביעה דיפרנציאלית היא סוג אחד של טכניקת צביעה המשמשת להבדיל בין חיידקים. כתם גראם וכתם מהיר חומצי הם שתי טכניקות צביעה דיפרנציאליות. צביעת גרם מבדילה בין חיידקי גרם שליליים לחיידקים גרם חיוביים על סמך עובי דפנות התא שלהם. צביעה מהירה חומצית מבדילה בין חיידקים מהירים חומציים לחיידקים שאינם מהירים חומציים על סמך תכולת החומצה המיקולית בדופן התא. זה ההבדל בין כתם חומצה לגראם.
הורד גרסת PDF של Gram Stain vs Acid Fast
ניתן להוריד את גרסת ה-PDF של מאמר זה ולהשתמש בה למטרות לא מקוונות לפי הערת ציטוט. אנא הורד כאן גרסת PDF ההבדל בין כתם גראם למהירות חומצה.
