革兰氏染色是非常经典的细菌鉴别手段。
细菌先经过结晶紫液染色，再通过碘液媒染，然后通过酒精脱色。结果可把细菌分为两类，一类是G+细菌，在媒染后不易被脱色；另一类是G-细菌，脱色后退成无色。
这两类细菌脱色结果的不同主要是由它们细胞壁成分的差异造成的，其中的具体原理为：
在完成结晶紫液初染和碘液媒染后，细菌细胞膜内形成了不溶于水的结晶紫与碘的复合物。G+细菌的细胞壁较厚，肽聚糖网层次多且交织致密，在遇到乙醇或丙酮处理时，因失水而使得网孔缩小，同时因其不含类脂，所以乙醇的处理不会出现缝隙，因此可以把结晶紫与碘的复合物留在细胞壁内，仍旧呈紫色；G-细菌细胞壁薄，肽聚糖层薄且较为稀疏，外膜层类脂含量高，在遇乙醇时外膜快速溶解，薄且疏散的肽聚糖网难以阻挡结晶紫与碘复合物的溶出，最终细胞脱为无色，再经过沙黄等红色染料复染便呈现为红色。
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