Barvení dle GRAMA je jednou z diagnostických metod, na jejímž základě je známa v mikrobiologii koncepce grampozitivních (G⁺) a gramnegativních (G^-) bakterií. V přírodě se vyskytují převážně bakterie gramnegativní, z nichž se jedná např. o pseudomonády, enterobakterie, meningokoky, gonokoky. Grampozitivní jsou např. bacily rodu Clostridium a Bacillus, mykobakterie, aktinomycety, koky, laktobacily (u mikromycet plísně a kvasinky, u virů bílkoviny, někteří prvoci). (Tato metoda není ale 100 %, protože existují i variabilní kmeny a skupiny bakterií, které se zařazují do skupiny tzv. gramvariabilních bakterií. Jedná se o rody Bacillus, Clostridium, aktinomycety, korynebakterie, kaulobakterie.)

Mechanismus tohoto barvení vysvětlují rozdíly v propustnosti (tj. permeabilitě) buněčných stěn grampozitivních a gramnegativních bakterií (krystalová violeť a jod reagují uvnitř buňky, čímž vzniká sloučenina obsahující velké molekuly, které u grampozitivních bakterií neprojdou zpět membránou a nejsou rozpustné v alkoholu) a rozdílné vlastnosti protoplazmy (vnější vrstva u grampozitivních bakterií je grampozitivní a obsahuje magnesium ribonukleát, u gramnegativních bakterií tato vnější vrstva a magnesium ribonukleát chybí). V roce 1883 CHRISTIAN GRAM náhodně objevil způsob, jak odlišit bakterie od buňky tkáně. V patologických preparátech z ledvin chtěl obarvit jejich jádra modře a ostatní cytoplazmu hnědě. Proto zvolil jako barvicí látku anilinovou genciánovou violeť, pak LUGOLŮV roztok (umožňující odbarvení a vyjasnění violeti) a výsledný preparát opláchl alkoholem. Na preparátech si všiml, že některé tkáně jsou značně rezistentní vůči odbarvení a jiné naopak se alkoholem snadno odbarvují. Takové preparáty musel ještě dodatečně dobarvovat. CH. GRAM sám nevěděl, jaký převratný objev pro diagnostiku bakterií vynalezl. Teprve až v roce 1886 tento způsob pro diagnostiku gonokoků využil ROUX, který tímto způsobem odlišil grampozitivní (G⁺, neodbarvující se alkoholem) a gramnegativní (G^-, odbarvující se alkoholem) bakterie. Od té doby zaznamenalo Gramovo barvení mnoho modifikací. Bylo zjištěno, že GRAMOVA reakce souvisí s vlastnostmi ribonukleových kyselin (ponořením buněk do cholátu sodného je GRAMOVA reakce anulována a opětovně obnovena působením magnesium ribonukleátu). Ribonukleáza specificky odstraní grampozitivní charakter buňky. Neméně souvisí GRAMOVA reakce s lipidy, mastnými kyselinami, bílkovinami, polysacharidy a fosforečnanovými estery. GRAMOVO reakci může též ovlivnit působení oxidačních činidel, žlučových solí, antibiotik, UV záření, lysozymu či mechanického poškození.

Postup GRAMOVA barvení. Vzorek se přenese na podložní sklo a nechá se na vzduchu zaschnout. Poté se zaschlý vzorek překryje roztokem, vzniklým smícháním roztoků krystalové violeti (2 g C₂₅H₃₀ClN₃ – gentianviolet, crystalviolet s 20 ml 95 % ethanolu) a šťavelanu amonného (0,8 g (NH₄)₂C₂O₄ s 80 ml destilované vody). Převrstvení preparátu roztokem trvá 1 minutu, následované rychlým smytím destilovanou vodou během 1 sekundy. Dále se použije LUGOLŮV roztok (1 g jodu, 2 g KI a 300 ml destilované vody), kterým se preparát převrství a poté opláchne vodou za stejných podmínek, jako ve výše popsaném případě. Následuje odbarvení 95 % ethanolem maximálně po dobu 25 sekund. Konečně se preparát dobarví roztokem safraninu (10 ml 2,5 % roztoku OC₂₀H₁₉ClN₄ v 95 % ethanolu a 100 ml destilované vody), jehož převrstvení probíhá 1 minutu a oplachuje se během 1 sekundy vodou. Preparát se ponechá zaschnou na vzduchu.

(Pro studenty je uvedena mnemotechnická pomůcka, jak si sled jednotlivých roztoků pamatovat, a to zkratka KLAS či VLAS. Ve zkratce „KLAS“ jsou uvedeny počáteční písmena 4 roztoků, používaných ve sledu k barvení, tedy „K“ jako krystalvioleť, „L“ jako lugol, „A“ jako alkohol, „S“ jako safranin). Lze použít i zkratku „VLAS“, ve které písmeno „V“ je violeť.)

  Grafy souvislostí do úrovně:      I       II       III