Tyto bakterie na gram-negativní jsou zvýrazněny technickou zbarvení nazývá Gram skvrna . Gramnegativní bakterie se pak pod mikroskopem zdají růžové . Technika barvení je založena na membráně a vlastnostech stěny bakterií. Nejedná se však o fylogenetický hodnotící faktor : skupiny Gram + a Gram- jsou skutečně nemonofyletické .
Po fixaci bakterií na podložní sklíčko (dvě možné metody: fixace ethanolem při 90 ° (5 minut) nebo průchodem podložním plamenem, tzv. Stěr ):
Sklíčko se poté izoluje, opláchne a vysuší, poté se pozoruje pod optickým mikroskopem, obvykle s objektivem x 100 + imerzním olejem. Bacteria Gram negativní se objeví růžově. Pozorování jejich barvy je obvykle doprovázeno strukturálními popisy (např. Bacil nebo skořápka ).
Gramnegativní bakterie mají (až na několik výjimek) bimembránovou strukturu, která je rozdělena na tři velké části, a to zvenčí dovnitř:
Vnější membrána je v přímém kontaktu s vnějším prostředím. Je složen hlavně z fosfolipidů uspořádaných do dvouvrstvy ( hydrofilní část zvenčí a lipofilní část zevnitř), ale také obsahuje mnoho vnitřních proteinů , zejména transportních proteinů nazývaných poriny . Mnoho gramnegativních bakterií (např. Salmonella ) má také neproteinovou sloučeninu zvanou lipopolysacharid nebo LPS; tato špatně imunogenní sloučenina , jejíž patogenita (lipid A) je zahrnuta ve vnější membráně, je aktivována během lýzy bakterií. Vnější membrána je připojena k peptidoglykanu prostřednictvím Braunova lipoproteinu .
Periplazmatický prostor je úložným prostorem pro enzymy , živiny atd. Má mnoho dalších funkcí, zejména v určitých stadiích biosyntézy proteinů a v metabolismu . Nachází se mezi vnější membránou a plazmatickou membránou a obsahuje vrstvu peptidoglykanů. Vrstva peptidoglykanu (nazývaná také murein) je relativně tenká u gramnegativních na rozdíl od grampozitivních .
Plazmatická membrána je podobná vnější membráně (kromě LPS). Má porézní proteiny končící v periplazmatickém prostoru (proteinová biosyntéza). Plazmatická membrána obsahuje mnoho dalších proteinových komplexů životně důležitých pro bakterie (jako je ATP syntáza ), které mají hlavní roli v bakteriálním metabolismu.
Je však třeba poznamenat, že samotná skutečnost seskupování bakterií do těchto rodin je zpochybňována, s výjimkou rodiny Enterobacteriaceae, která sama o sobě má genetickou podobnost, a to nejen biochemicky.