Красители

Красители — это химические вещества природного или синтетического происхождения, растворы которых используют для окрашивания (см. Крашение микробов) биологических объектов.

В микробиологии для окрашивания бактерий, грибов и простейших применяют в основном органические красители анилинового ряда. Для вирусов используют неорганические красители негативного типа — например, напыление металла или негативное контрастирование.

Классификация красителей

Красители классифицируют по нескольким принципам:

  1. По воздействию на живые клетки:

    • Витальные — окрашивают живых микробов.
    • Поствитальные — окрашивают убитых (фиксированных) микробов.

  2. По принципу окрашивания:

    • Позитивные — окрашивают сами микроорганизмы, оставляя фон неокрашенным.
    • Негативные — заполняют фон, а микроорганизмы остаются неокрашенными, и их форму и размеры устанавливают по светлым силуэтам на тёмном фоне.

  3. По химическим свойствам и сродству к клеточным структурам:

    • Основные — содержат ауксохромную группу NH₂ и реагируют со структурами, несущими отрицательный заряд (ядро, нуклеоид, клеточная стенка).
    • Кислые — вступают в связь со структурами, несущими положительный заряд (например, цитоплазма).
    • Нейтральные (амфотерные) — способны взаимодействовать как с кислыми, так и с основными структурами клетки.

Применение в практике:

  • Для окрашивания бактерий чаще всего применяют поствитальные, позитивные, основные красители.
  • Для окрашивания простейших часто используют нейтральные красители.
  • Микроскопические грибы обычно изучают в неокрашенном виде (нативный препарат) или окрашенными основными красителями.

Приготовление и хранение растворов

Для окрашивания микробов используют водные, спиртовые, спиртоводные и щелочные растворы. Их готовят из сухих красителей или из ненасыщенных спиртовых растворов.

В микробиологической практике широко применяют следующие красящие растворы:

  1. Карболовый фуксин основной (по Цилю): 1 г красителя, 10 мл 96% этанола, 100 мл 5% водного раствора фенола.
  2. Водный фуксин основной (по Пфейфферу): 10 мл карболового фуксина, 90 мл дистиллированной воды.
  3. Фуксин кислый: 0,1 г красителя, 100 мл дистиллированной воды.
  4. Сафранин: 1 г красителя, 100 мл дистиллированной или анилиновой воды.
  5. Нейтральрот: 0,5–1 г красителя, 100 мл дистиллированной воды.
  6. Конгорот: 0,5 г красителя, 100 мл дистиллированной воды.
  7. Эозин: 0,5 г красителя, 100 мл 70% этанола.
  8. Метиленовый синий водный: 0,1–1 г красителя, 100 мл дистиллированной воды.
  9. Метиленовый синий щелочной (по Леффлеру): 30 мл насыщенного спиртового раствора красителя, 100 мл 0,05% раствора гидроксида калия.
  10. Уксуснокислый синий: 0,1 г красителя, 2 мл 96% этанола, 5 мл ледяной уксусной кислоты, 100 мл дистиллированной воды.
  11. Толуидиновый синий: 1–2 г красителя, 100 мл 2% водного раствора фенола.
  12. Генцианвиолет и кристаллвиолет: 1 г красителя, 10 мл абсолютного этанола, 100 мл 2% водного раствора фенола.
  13. Хризоидин: 1–2 г красителя, 300 мл кипящей дистиллированной воды.
  14. Везувин: 0,1–0,2 г красителя, 100 мл кипящей дистиллированной воды.
  15. По Романовскому — Гимзе: коммерческий препарат, состоящий из смеси азура, эозина и метиленового синего. Перед употреблением 1 каплю препарата вливают в 1 мл щелочной (pH 7,2) дистиллированной воды.

Хранение: Все красящие растворы хранят в склянках с притёртыми пробками, желательно в тёмном месте. Растворы меняют в зависимости от установленного срока хранения.

Современный контекст

Сегодня классификация и применение красителей в микробиологии и цитологии остаются актуальными, однако методы окрашивания часто дополняются более современными подходами. Широкое распространение получили иммунофлуоресцентные методы, где для окрашивания специфических структур (антигенов) используют антитела, меченные флуоресцентными красителями. Это позволяет не только визуализировать объект, но и идентифицировать конкретные молекулы. Также активно развиваются методы конфокальной и суперразрешающей микроскопии, для которых создаются специальные флуоресцентные зонды и красители, позволяющие получать трёхмерные изображения и изучать структуры на нанометровом уровне.