Metode pewarnaan pertama kali ditemukan
oleh Christian Gram pada tahun 1884. Metode ini mengelompokkan bakteri menjadi
dua, yaitu bakteri gram positif dan bakteri gram negatif. Reaksi atau sifat
bakteri tersebut ditentukan oleh komposisi dinding selnya sehingga pewarnaan
gram tidak bias dilakukan pada mikroorganisme yang tidak mempunyai dinding sel
seperti Mycoplasma sp (Tryana, 2008).
Pewarnaan gram adalah suatu metode
untuk membedakan spesies bakteri menjadi dua kelompok besar, berdasarkan sifat
kimia dan fisik dinding selnya. Pemberian Kristal violet pada bakteri gram
positif akan meninggalkan warna ungu muda, perbedaan respon bakteri didasarkan
pada struktur dan komposisi dinding sel bakteri. Bakteri gram positif
mengandung protein dan gram negatif mengandung lemak dalam presentasi lebih
tinggi dan dinding selnya tipis. Pemberian alkohol (etanol) pada pratikum
pewarnaan bakteri, menyebabkan tereksasi lipid sehingga memperbesar
permeabilitas dinding sel (Syaputra, 2009).
Struktur bakteri
terbagi menjadi dua yaitu (Tryana, S.T. 2008) :
1. Struktur dasar (dimiliki
hampir semua jenis bakteri)
Meliputi
: dinding sel, membran plasma, sitoplasma, ribosom, DNA, dan granula penyimpanan;
2. Struktur tambahan (dimiliki
oleh jenis bakteri tertentu)
Meliputi
: kapsul, flagelum, pilus, fimbria, klorosom, vakuola gas, dan endospora.
Berdasarkan bentuk
morfologinya, maka bakteri dibedakan antara bebebapa bentuk (Lubis, 2008):
1.
Bentuk bola atau cocci;
2.
Bentuk batang atau bacillus;
3.
Bentuk spiral atau sprilli;
4.
Bentuk kama atau vibrios.
Jenis Gram
Bakteri
gram dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:
1. Gram Positif
Gram
positif adalah bakteri yang mempertahankan zat warna Kristal violet sewaktu
proses pewarnaan gram sehingga akan bewarna biru atau ungu dibawah mikroskop.
Bakteri gam positif seperti Staphyloccocus
aureus (bakteri pathogen yang
umumnya terdapat pada manusia) hanya mempunyai membran plasma tunggal yang
dikelilingi dinding sel tebal berupa Peptidoglikan. Bakteri gram positif
memiliki dinding sel yang cukup tebal (20-80 nm) dan terdiri atas 60-100%
Pepdoglikan. Dinding sel bakteri gram negatif mempunyai susunan kimia yang
lebih rumit pada bakteri gram positif, salah satu contoh dari bakteri gram
positif adalah Staphilococcus Aureus
(Dwidjoseputro, 2003).
2. Gram Negatif
Bakteri
gram negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna kristal violet
sewaktu proses pewarnaan gram sehingga akan bewarna merah bila diamati dengan
mikroskop. Bakteri juga dapat dibedakan melalui teknik pewarnaan gram. Teknik
pewarnaan gram tersebut dapat menghasilkan warna merah dan ungu. Bakteri gram
negatif ditandai dengan pewarnaan merah sedangkan yang positif bewarna ungu
sampai biru (Dwidjoseputro, 2003).
Jenis Zat yang Digunakan dalam Pewarnaan
Pewarnaan gram menggunakan 4 macam
zat warna yaitu (Dwidjoseputro, 2003):
1. Kristal violet
Zat warna
primer ini digunakan pada tahap pertama dan akan mewarnai semua sel bakteri
menjadi warana ungu.
2. Lugol (larutan mordan)
Reagen ini berguna sebagi mordan, yaitu suatu
substansi yang akan meningkatkan afinitas sel bakteri terhadap zat warna dengan
cara berikatan dengan zat warna primer sehingga membentuk kompleks yang tidak
larut.
3. Alkohol
Reagen ini
merupakan reagen dekolorisasi. Kerja reagen ini ditentukan oleh konsentrasi lipid dan ketebalan
lapisa peptidoglikan pada dinding sel bakteri. Pada bakteri gram
negative,alcohol akan melarutkan lipid pada lapisan luar dinding sel. Dan
karena lapisan peptidoglikan dinding sel bakteri gram negative tipis, maka
kompleks kristal/gentian violet dengan lugol akan mudah terlepas sehingga sel
bakteri gram negative menjadi tidak bewarna kembali. Pada bakteri gram positive, lapisan peptidoglikannya lebih tebal
sehingga kompleks zat warna primer + lugolakan sulit terlepas dan sel bakteri
akan tetap bewarna ungu.
4. Air fuchsin atau safranin sebagai
counterstain
Zat warna ini akan mewarnai sel bakteri yang
sudah tidak bewarna akibat proses dekolorisasi tadi menjadi terwarna
merah.Karena hanya sel bakteri gram negative yang mengalami dekolorisasi, maka golongan bakteri ini akan mengabsorbsi counterstain ini sedangkan sel bakteri gram
positif akan tetap bewarna ungu (sesuai zat primer).
Faktor Yang
Mempengaruhi Pewarnaan
Faktor-faktor yang mempengaruhi
pewarnaan bakteri yaitu fiksasi, pelunturan warna, substrat, intensifikasi
pewarnaan dan penggunaan zat penutup. Suatu preparat yang sudah meresap suatu
zat warna, kemudian dicuci dengan asam encer maka semua zat warna terhapus.
Sebaliknya terdapat preparat yang tahan terhadap asam encer. Bakteri-bakteri
seperti ini dinamakan bakteri tahan asam, dan hal ini merupakan ciri yang khas
bagi suatu spesies (Lubis, 2008).
Macam-Macam
Pewarnaan
Macam-macam pewarnaan (Lubis, 2008) :
1.
Pewarnaan sederhana
Disebut
sederhana karena hanya menggunakan satu jenis zat warna untuk mewarnai
organisme tersebut. Zat-zat warna yang digunakan untuk pewarnaan sederhana umumnya
bersifat alkolin seperti : Metilen
Biru, Kristal Violet dan Karbol Fuchsin
2.
Pewarnaan tahan asam
3.
Pewarnaan struktural
Pewarnaan
struktural
hanya mewarnai satu bagian dari sel sehingga dapat membedakan bagian-bagian
dari sel. Termasuk dalam pewarnaan ini adalah pewarnaan endospora, flagella,
dan kapsul;
4.
Pewarnaan differensial.
Pemberian warna pada bakteri atau jasad
renik lain dengan menggunakan larutan tunggal suatu pewarnaan pada lapisan
tipis, atau olesan, menampilkan perbadaan diantara sel-sel mikroba atau
bagian-bagian sel mikroba disebut teknik pewarnaan diferensial.
Tujuan Pewarnaan
Tujuan dari pewarnaan ini adalah untuk
memudahkan melihat bakteri dengan mikroskop, memperjelas ukuran dan bentuk
bakteri, untuk melihat struktur luar dan struktur dalam bakteri seperti dinding
sel vakuola, menghasilkan sifat-sifat fisik dan kimia yang khas dari pada
bakteri dengan zat warna, serta meningkatkan kontras mikroorganisme dengan
sekitarnya (Syaputra,
2009).DAFTAR PUSTAKA
Dwidjoseputro, D. 2008.
Dasar-Dasar Mikrobiologi. Djambatan.
Jakarta
Lubis, H. 2008. Pewarnaan Gram Positif dan Gram Negatif.
http://1heartfoods.Wordpress.com/category/. Tanggal akses: 1 September 2014
Syaputra, Y. 2009. Karakteristik Pewarnaan Gram. http://blogkita.Info.
Tanggal akses: 30 Agustus 2014