Bakteri gram-negatif adalah bakteri yang tidak mempertahankan zat warna kristal violet sewaktu proses pewarnaan Gram sehingga akan berwarna merah bila diamati dengan mikroskop.
Di sisi lain, bakteri gram-positif akan berwarna ungu. Perbedaan keduanya didasarkan pada perbedaan struktur dinding sel yang berbeda dan dapat dinyatakan oleh prosedur pewarnaan Gram. Prosedur ini ditemukan pada tahun 1884 oleh ilmuwan Denmark bernama Christian Gram dan merupakan prosedur penting dalam klasifikasi bakteri. Bakteri gram positif seperti Staphylococcus aureus (bakteri patogen yang umum pada manusia) hanya mempunyai membran plasma tunggal yang dikelilingi dinding sel tebal berupa peptidoglikan. Sekitar 90% dari dinding sel tersebut tersusun atas peptidoglikan sedangkan sisanya berupa molekul lain bernama asam teikhoat. Di sisi lain, bakteri gram negatif (seperti E. coli) memiliki sistem membran ganda di mana membran pasmanya diselimuti oleh membran luar permeabel. Bakteri ini mempunyai dinding sel yang lebih kompleks, berlapis tiga yaitu lapisan luar yang berupa lipoprotein, lapisan tengah berupa lipopolisakarida dan lapisan dalam berupa peptidoglikan.
Banyak spesies bakteri gram-negatif yang bersifat patogen, yang berarti mereka berbahaya bagi organisme inang. Sifat patogen ini umumnya berkaitan dengan komponen tertentu pada dinding sel gram-negatif, terutama lapisan lipopolisakarida (dikenal juga dengan LPS atau endotoksin).
Karakteristik
Berikut ini adalah karakteristik dari bakteri Gram positif dan negatif:
| Karakteristik | Gram positif | Gram negatif |
|---|---|---|
| Dinding sel |
Homogen dan tebal (20-80 nm) serta sebagian besar tersusun dari peptidoglikan. Polisakarida lain dan asam teikoat dapat ikut menyusun dinding sel. |
Peptidoglikan (2-7 nm) di antara membran dam dan luar, serta adanya membran luar (7-8 nm tebalnya) yang terdii dari lipid, protein, dan lipopolisakarida |
| Bentuk sel |
Bulat, batang atau filamen |
Bulat, oval, batang lurus atau melingkar seprti tand koma, heliks atau filamen; beberapa mempunyai selubung atau kapsul |
| Reproduksi |
Pembelahan biner |
Pembelahan biner, kadang-kadang pertunasan |
| Metabolisme |
kemoorganoheterotrof |
Fototrof, kemolitoautotrof, atau kemoorganoheterotrof |
| Motilitas |
Kebanyakan nonmotil, bila motil tipe flagelanya adalah petritrikus (petritrichous) |
Motil atau nonmotil. Bentuk flagela dapat bervariasi-polar,lopotrikus (lophtrichous), petritrikus (petritrichous). |
| Anggota tubuh (apendase) |
Biasanya tidak memiliki apendase |
Dapat memiliki pili, fimbriae, tangkai |
| Endospora |
Beberapa grup dapat membentuk endspora |
Tidak dapat membentuk endospora |
Peptidoglikan
- Peptidoglikan (murein) adalah komponen utama dinding sel bakteri yang bersifat kaku dan bertanggungjawab untuk menjaga integritas sel serta menentukan bentuknya.
- Protoplas adalah sel yang telah dihilangkan dinding selnya dan karena suatu sel hidup di lingkungan hipotonis (lebih encer dibanding sitoplasma sel) maka kecenderungannya air akan masuk ke dalam sel sehingga protoplas yang tidak memiliki perlindungan dinding sel akan pecah.
- Peptdoglikan adalah polisakarida yang terdiri dari dua gula turunan yaitu asam-N-asetil glukosamin serta asam-N-asetil muramat, dan sebuah rantai peptida pendek yang contohnya terdiri dari asam amino l-alanin, d-alanin, d-asam glutamat, dan baik l-lisin atau asam diaminopimelik (DAP).
- DAP adalah asam amino langka yang hanya ditemukan pada dinding sel prokariot.
Untuk keterangan lebih jelas dapat dilihat pada gambar di bawah ini.
Klasifikasi
Berikut ini adalah klasifikasi bakteri gram negatif.
Penyakit
Berikut ini adalah penyakit-penyakit yang dapat ditimbulkan bakteri Gram positif dan negatif.:
| Gram | Genus | Penyakit |
|---|---|---|
| Gram positif |
|
|
| Gram negatif |
|
|