Les microbiologistes étudient les caractéristiques des micro-organismes tels que les algues, les protozoaires, les bactéries, les champignons et les virus à l'aide d'un microscope. Alors que certains organismes tels que les protozoaires et les cellules de levure sont faciles à observer en utilisant un montage humide, les cellules bactériennes nécessitent une coloration. Les scientifiques ont développé plusieurs méthodes telles que la coloration de Gram, la coloration acido-résistante et la coloration fluorescente pour une meilleure visualisation des cellules bactériennes et des structures cellulaires. En utilisant de telles méthodes de coloration, il est possible d'identifier les caractéristiques structurelles qui aident à classifier les bactéries.

Meilleure visualisation

Les organismes bactériens sont si petits que la plupart d'entre eux sont visibles uniquement au microscope avec un grossissement de 1000X. Cependant, le simple grossissement ne donne pas un degré de clarté suffisant, de sorte que les bactéries doivent être colorées avant l'observation pour fournir la clarté nécessaire à la visualisation.

Identification et classification

Coloration des bactéries à distinguer entre les types bactériens est connu comme la coloration différentielle. La coloration de Gram est une telle coloration différentielle qui distingue les bactéries sur la base de leur teneur en paroi cellulaire. Dans cette méthode, les cellules bactériennes réagissent avec un colorant violet cristallisé pour prendre une couleur violette. Lors de l'ajout d'un agent de décoloration, certaines cellules bactériennes perdent de la couleur alors que d'autres ne le font pas. Lors de l'ajout de la coloration à la safranine, les cellules décolorées prennent la coloration pour apparaître en rouge tandis que les cellules bactériennes qui ne perdent pas leur couleur restent violettes. Les cellules bactériennes qui prennent la couleur rouge sont appelées organismes Gram négatif et celles qui ne prennent pas la couleur sont classées comme organismes Gram positifs. La coloration de Gram fournit une méthode rapide pour l'identification initiale des bactéries impliquées dans les infections. De même, la procédure de coloration acido-résistante aide à identifier spécifiquement les organismes appartenant à la classe des bactéries appelées mycobactéries, telles que Mycobacterium tuberculosis.

Détection de viabilité

Dans les spécimens de culture bactérienne, il est souvent important de détecter la présence de cellules bactériennes vivantes. Les méthodes de coloration telles que la coloration fluorescente aident à identifier si les cellules de culture sont viables ou non. Les bactéries vivantes ont la capacité de convertir le colorant 5-Cyano-2,3-ditolyl-tétrazolium chlorure (CTC) en un colorant qui montre une fluorescence rouge. Par conséquent, lorsque des cultures colorées avec du CTC émettent une telle fluorescence, cela indique la présence de bactéries viables. L'iodure de propidium est une tache qui agit uniquement sur les cellules non vivantes qui possèdent des membranes endommagées et, par conséquent, est utile dans l'identification des cellules bactériennes mortes.

Identification des structures cellulaires

La coloration fournit une méthode de Visualiser clairement plusieurs structures cellulaires. Par exemple, la méthode de coloration de Fuelgen permet l'identification du noyau dans les cellules bactériennes tandis que la coloration d'Albert est utile pour visualiser les granules métachromatiques. De même, la technique d'imprégnation à l'argent permet l'identification des spirochètes. Les flagelles sont faciles à observer lorsqu'ils sont colorés avec la tache de Ryu. La coloration au vert de malachite aide à identifier les spores bactériennes.