Относятся ли грамотрицательные бактерии к таковым из-за их отрицательного мембранного потенциала?

Краткий ответ
Различие между грамположительными (грамм ⁺ ) и грамотрицательными бактериями (грамм- ⁾ не имеет абсолютно никакого отношения к мембранным потенциалам; все дело в процедуре окрашивания по Граму .

Предыстория
Окрашивание по Граму было названо в честь датского бактериолога Ганса Христиана Грама , который впервые изобрел его в 1882 году (Gram, 1884) . Окрашивание по Граму является распространенным методом, используемым для дифференциации двух больших групп бактерий на основе различных составляющих их клеточных стенок. Процедура окрашивания по Граму позволяет различать группы Грам ⁺ и Грам- ^, окрашивая эти клетки в фиолетовый или красный цвет соответственно (рис. 1).

Грам ⁺ бактерии окрашиваются в фиолетовый цвет из-за наличия толстого слоя пептидогликана в их клеточной стенке , который сохраняет кристаллический фиолетовый цвет , которым окрашиваются эти клетки. ^{С другой стороны ,} окрашивание по Граму в красный цвет связано с более тонкой стенкой пептидогликана, которая не сохраняет кристаллический фиолетовый в процессе обесцвечивания.

Процедура окрашивания по Граму
Процедура включает окрашивание клеток кристаллическим фиолетовым красителем. Затем добавляют раствор йода (йод и йодид калия) для образования комплекса между кристаллическим фиолетовым и йодом, нерастворимым в воде. Затем к образцу добавляют обесцвечиватель, например этиловый спирт, который обезвоживает пептидогликановый слой, сжимая и стягивая его. Комплекс кристаллический фиолетовый-йод не способен проникать через этот плотный пептидогликановый слой и, таким образом, задерживается в клетке у грам ⁺ бактерий. В граммах ^-бактерий, однако более тонкий слой пептидогликана не сохраняет комплекс кристаллический фиолетовый-йод, и цвет теряется. Наконец, к образцу добавляют контрастный краситель, такой как слабо растворимый в воде сафранин, окрашивающий его в красный цвет. Поскольку цвет сафранина светлее кристаллического фиолетового, он не нарушает пурпурную окраску грамположительных ^клеток , но окрашивает обесцвеченные грамположительные ^клетки в красный цвет.

^{Рис. 1. Грам + бактерии (слева) и Грам- справа. источник: Лабораторные тесты в Интернете}

<sub>Ссылка
- Грам, Fortschritte der Medizin (1884 г.)</sub>

Следующее не является ответом на первоначальный вопрос: «Относятся ли грамотрицательные бактерии к таковым из-за их отрицательного мембранного потенциала?» но к вопросам далее по тексту.

Обычно мембранный потенциал дается для внутренней цитозольной части и внеклеточного пространства, для E. coli он составляет около -120 мВ; см. также эту статью .

Из-за небольшого размера кишечной палочки очень сложно надежно и точно измерить мембранный потенциал.

Для периплазмы сообщается только потенциал Доннана , он колеблется от 5 до 100 мВ, обычно около 25 мВ.

Я не знаю ни одного отчета, измеряющего относительный вклад, но я предполагаю, что внутренняя часть составляет большую часть общего потенциала.