Het belangrijkste verschil tussen gram-positieve en gram-negatieve bacteriën is dat gram-positieve bacteriën een dikke peptidoglycaanlaag hebben, en daarom in paarse kleur verschijnen, terwijl gramnegatieve bacteriën een dunne peptidoglycaanlaag hebben, en daarom in roze kleur verschijnen aan het einde van de gramkleuringstechniek.
Bacteriën zijn alomtegenwoordige prokaryoten die eencellig en microscopisch klein zijn. Ze behoren samen met de Archaea tot Kingdom Monera. Bovendien hebben ze een heel eenvoudige cellulaire organisatie. Structureel missen ze interne compartimenten; kern en membraangebonden andere organellen. Bovendien kunnen bacteriën worden geclassificeerd op basis van verschillende kenmerken, zoals vorm, genetische samenstelling, celwandsamenstelling, aantal flagellen, voeding, biochemische reacties, enz. Gramkleuring is een van de technieken die gewoonlijk worden gebruikt bij de identificatie en karakterisering van bacteriën. Volgens de gramkleuring zijn er twee categorieën bacteriën, zoals grampositieve en gramnegatieve bacteriën. Deze twee groepen bacteriën verschillen van elkaar door de samenstelling van de celwand. Daarom kleuren ze in verschillende kleuren tijdens de gramkleuringstechniek.
Wat zijn grampositieve bacteriën?
Grampositieve bacteriën zijn een groep bacteriën die paars kleuren in de gramkleuringstechniek. De reden achter de paarse kleuring is dat gram-positieve bacteriën een dikke peptidoglycaanlaag in hun celwanden hebben. Normaal gesproken varieert de peptidoglycaanlaag van gram-positieve bacteriën tussen 20-80 nm dikte en zijn er teichoïnezuren op aanwezig.
Figuur 01: Gram-positieve bacteriën
Dikke peptidoglycaanlaag behoudt de primaire vlek, die kristalviolet is; vandaar verschijnen in paarse of kristalviolette kleur onder de microscoop. Hoewel een ontkleuringsmiddel de primaire vlek verwijdert, gaat de vlek niet volledig uit de dikke peptidoglycaanlaag. Staphylococcus, Streptococcus, Bacillus, Corynebacterium, Listeria en Clostridia soorten zijn enkele voorbeelden van gram-positieve bacteriën.
Wat zijn Gram-negatieve bacteriën?
Gram-negatieve bacteriën zijn een groep bacteriën die een dunne peptidoglycaanlaag in hun celwand hebben. Daarom zijn ze niet in staat om de primaire vlek vast te houden. Kenmerkend is dat gram-negatieve bacteriën een extra membraan hebben dat buitenmembraan wordt genoemd en dat afwezig is in gram-positieve bacteriën. Ook bevat dit buitenmembraan lipopolysachariden. Bovendien, hoewel er een buitenmembraan aanwezig is, degradeert het zodra het ontkleuringsmiddel is aangebracht. Dan wordt de peptidoglycaanlaag poreus en verlaat de kristalviolette vlek de celwand volledig.
Figuur 02: Gram-negatieve bacteriën
Daarom verschijnen gram-negatieve bacteriën in de secundaire kleur van de vlek, die roze is. In vergelijking met de gram-positieve bacteriën zijn gram-negatieve bacteriën resistenter tegen op de celwand gerichte antibiotica. Dit komt door de aanwezigheid van een buitenmembraan. Bovendien hebben hun celwanden twee lagen en is er een periplasmatische ruimte in de celwand. En ook is de celwand ongelijk en minder stijf in vergelijking met gram-positieve bacteriën. Escherichia coli, Pseudomonas, Neisseria, Chlamydia, zijn enkele van de gram-negatieve bacteriën.
Wat zijn de overeenkomsten tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën?
- Gram-positieve en Gram-negatieve bacteriën hebben een vergelijkbare cellulaire organisatie.
- Beide zijn ook prokaryotische eencellige micro-organismen die capsules bezitten.
- En ze hebben allebei een enkel chromosoom en zijn alomtegenwoordig.
- Bovendien kunnen beide plasmiden bevatten als hun extrachromosomale DNA.
- Bovendien planten beide zich ongeslachtelijk voort door binaire splitsing.
- Op dezelfde manier ondergaan beide een transformatie, transductie en conjugatie.
- Bovendien worden grampositieve en gramnegatieve bacteriën geremd door antibiotica.
- Hun celwanden bevatten peptidoglycaan.
- En beide soorten bacteriën hebben ook een oppervlaktelaag (S-laag).
- Ze reageren op gramkleuringsprocedure.
- Bovendien veroorzaken ze ziekten bij mensen, planten en dieren.
Wat is het verschil tussen grampositieve en gramnegatieve bacteriën?
Het belangrijkste verschil tussen gram-positieve en gram-negatieve bacteriën is dat gram-positieve bacteriën een dikke peptidoglycaanlaag in hun celwand hebben, terwijl gramnegatieve bacteriën een dunne peptidoglycaanlaag in hun celwand hebben. Afgezien van de peptidoglycaanlaag hebben gramnegatieve bacteriën een buitenmembraan en is het afwezig in grampositieve bacteriën. Daarom is dit ook een verschil tussen gram-positieve en gram-negatieve bacteriën. Verder hebben gram-negatieve bacteriën een periplasmatische ruimte en twee lagen in de celwand, terwijl gram-positieve bacteriën geen periplasmatische ruimte hebben en een enkelvoudige, stijve en gelijkmatige celwand hebben.
De volgende infographic beschrijft meer feiten over het verschil tussen gram-positieve en gram-negatieve bacteriën.
Samenvatting – Gram-positieve vs Gram-negatieve bacteriën
Afhankelijk van de bacteriën die de primaire vlek opnemen en vasthouden; kristalviolet tijdens de gramkleuring, zijn er twee soorten bacteriën, namelijk grampositieve en gramnegatieve. Gram-positieve bacteriën hebben een dikke peptidoglycaanlaag in de celwand, terwijl gramnegatieve bacteriën een dunne peptidoglycaanlaag hebben. Dit is het belangrijkste verschil tussen gram-positieve en gram-negatieve bacteriën. Vanwege dit verschil in de celwand kleuren gram-positieve bacteriën in paarse kleur, terwijl gram-negatieve bacteriën in roze kleur kleuren in de gram-kleuring. Bovendien hebben gram-negatieve bacteriën een buitenmembraan, terwijl het afwezig is in gram-positieve bacteriën. Door de aanwezigheid van een buitenmembraan zijn gram-negatieve bacteriën resistent tegen celwandgerichte antibiotica, terwijl gram-positieve bacteriën er vatbaar voor zijn. Daarom vat dit het verschil tussen gram-positieve en gram-negatieve bacteriën samen.