Las bacterias se dividen en dos grupos diferentes: Bacterias Gram negativas y Gram positivas. Se basan en si se pueden teñir con la tinción de Gram y estos dos tipos de bacterias tienen algunas diferencias comunes.
Tinción: Cuando se tiñen con violeta cristalino y solución de yodo, se forma un complejo púrpura en la pared celular de la bacteria. Dado que la pared celular de las bacterias Gram-positivas es rica en peptidoglicano, que es grueso y reticulado fuertemente, el peptidoglicano formará una red densa para bloquear el complejo púrpura después de la deshidratación por etanol.
Las bacterias Gram negativas tienen una capa más fina de peptidoglicano y membrana externa de lipopolisacáridos que puede ser disuelta por el alcohol, haciendo que pierdan la tinción púrpura. Se tiñen con safranina para aparecer rosadas o rojas al microscopio.
Estructura de la pared celular: Las bacterias Gram negativas tienen una capa de peptidoglicano más fina en sus paredes celulares en comparación con las bacterias Gram positivas. Además del peptidoglicano, las bacterias Gram negativas también tienen una membrana externa formada por lipopolisacáridos (LPS) que rodea la capa de peptidoglicano, ausente en las bacterias Gram positivas.
Sensibilidad a los antibióticos: Las bacterias Gram negativas suelen ser más resistentes a los antibióticos que las Gram positivas debido a la presencia de la membrana externa que actúa como barrera y reduce la permeabilidad de la pared celular a muchos fármacos. La penicilina es eficaz para inhibir las bacterias Gram positivas, pero es poco eficaz contra las Gram negativas. Los antibióticos macrólidos interfieren en la síntesis de proteínas en el ribosoma y son eficaces contra algunas bacterias Gram negativas.
Esta división suele servir de guía para el tratamiento antibiótico, ya que las bacterias Gram-positivas y Gram-negativas pueden responder de forma diferente a los distintos antibióticos.
Exotoxinas frente a endotoxinas: Las bacterias Gram negativas tienen endotoxinas para enfermar al huésped. Cuando mueren y las paredes celulares se rompen, los lipopolisacáridos (LPS) de su membrana externa se liberan en la sangre para provocar la respuesta inflamatoria del huésped. Las bacterias grampositivas suelen segregar exotoxinas, que son sustancias bioquímicas que alteran el metabolismo del huésped.