Antwort
Die Gram-Färbung teilt die Bakterien nach dem Aufbau ihrer Zellwand — und damit nach ihrer Angreifbarkeit.
Grampositiv — eine dicke Mureinschicht außen um die Zellmembran. Sie hält den Farbstoff fest und erscheint blau bis violett. Keine äußere Membran.
Gramnegativ — eine dünne Mureinschicht, darüber aber eine zusätzliche äußere Membran aus Lipopolysacchariden. Der Farbstoff wird ausgewaschen, die Gegenfärbung macht sie rot.
Die praktische Folge: Die äußere Membran der gramnegativen Bakterien ist eine Barriere. Große, wenig fettlösliche Wirkstoffe kommen nicht hindurch. Deshalb wirken manche Antibiotika nur gegen grampositive Keime.
Wichtige grampositive Erreger: Staphylokokken, Streptokokken, Enterokokken, Clostridien, Listerien.
Wichtige gramnegative: Escherichia coli, Klebsiellen, Pseudomonas, Salmonellen, Haemophilus, Neisserien, Legionellen.
Vorgehen in der Apotheke
Damit ist die Protokollfrage beantwortet, warum Phenoxymethylpenicillin nur gegen grampositive Keime wirkt: Sein Molekül ist zu polar, um die äußere Membran der gramnegativen Bakterien zu durchdringen. Es erreicht sein Angriffsziel dort gar nicht.
Die Aminopenicilline — Amoxicillin und Ampicillin — tragen eine zusätzliche Aminogruppe, die den Durchtritt durch die Porine der äußeren Membran ermöglicht. Deshalb wirken sie auch im gramnegativen Bereich. Diese Erklärung macht in der Prüfung Eindruck, weil sie Struktur und Wirkung verbindet.
Zwei Ergänzungen, die dazugehören:
Das Lipopolysaccharid der äußeren Membran ist das Endotoxin. Es wird beim Zerfall der Bakterien frei und löst die schwere Entzündungsreaktion aus — ein Grund, warum gramnegative Sepsen so gefährlich sind.
Mykobakterien — die Erreger der Tuberkulose — färben sich mit dieser Methode kaum an, weil ihre Wand von Wachsen umgeben ist. Sie brauchen eine eigene Färbung und eigene Arzneimittel.
Merke
Grampositiv dick und blau, gramnegativ dünn mit äußerer Membran und rot — die Membran ist die Barriere.