革蘭氏染色是非常經典的細菌鑒別手段。
細菌先經過結晶紫液染色，再通過碘液媒染，然後通過酒精脫色。結果可把細菌分為兩類，一類是G+細菌，在媒染後不易被脫色；另一類是G-細菌，脫色後退成無色。
這兩類細菌脫色結果的不同主要是由它們細胞壁成分的差異造成的，其中的具體原理為：
在完成結晶紫液初染和碘液媒染後，細菌細胞膜內形成了不溶於水的結晶紫與碘的複合物。G+細菌的細胞壁較厚，肽聚糖網層次多且交織致密，在遇到乙醇或丙酮處理時，因失水而使得網孔縮小，同時因其不含類脂，所以乙醇的處理不會出現縫隙，因此可以把結晶紫與碘的複合物留在細胞壁內，仍舊呈紫色；G-細菌細胞壁薄，肽聚糖層薄且較為稀疏，外膜層類脂含量高，在遇乙醇時外膜快速溶解，薄且疏散的肽聚糖網難以阻擋結晶紫與碘複合物的溶出，最終細胞脫為無色，再經過沙黃等紅色染料複染便呈現為紅色。
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