그람염색

그람염색은 세균학에서 가장 많이 사용되고 있는 염색법이다. 그람양성균과 그람음성균을 구별하는 염색이기 때문에 Differential stain 이라고도 한다. 1884년 C. Gram 에 의해 처음 창안된 염색법으로 두 가지의 세균으로 분류된다. 이후 여러 가지 방법이 제안되었으며 Hucker 의 방법과 Burke의 방법이 일반적으로 사용된다. 여기에서는 전자를 위주로 설명하였다. 그람 염색 결과 자주색으로 염색되는 세균은 그람양성이며 분홍색으로 염색되는 세균은 그람음성이다. 양성과 음성은 전기적 성질과는 무관하며 단순히 형태학적 차이를 나타내는 용어이다. 그람양성균과 음성균이 서로 다르게 염색되는 것은 근본적으로 세포벽 구조가 다르기 때문이다. 세균의 세포벽은 크기와 형태를 유지하게 하며 또한 삼투압에 의한 세포 파열을 방지하는 역할을 한다. 세포벽에는 펩티도글리칸(peptidoglycan) 이라고 하는 물질이 있기 때문에 아주 단단하다. 그람양성균의 세포벽은 여러 층의 펩티도글리칸층이 두껍게 감싸고 있는데 세포벽의 약 80-90%가 펩티도글리칸이다. 반면, 그람음성균의 세포벽은 펩티도글리칸층이 한 겹으로 매우 얇으며, 이층 외부에는 인지질, 리포폴리사카라이드, 리포프로테인 등으로 구성된 외막(outer membrane)이 감싸고 있는 형태로 세포벽이 이루어져있다. 세포벽의 10-20%만이 펩티도글리칸이다. 이러한 세포벽 구조의 차이로 인한 그람 염색의 차이는 세균을 분류하는 가장 기본적인 기준이 되었다.