An Kollagenfasern aus Rattenschwanzsehnen unterschiedlichen Alters
wurden kom- binierte mechanische und röntgenographische Messungen
durchgeführt. Zeitabhängige molekulare Umordnungen wurden mit Hilfe der
Synchrotronstrahlung registriert und dabei gefunden, daß I. die Lage des
670 A Langperioden- sowie des 2.86 A Reflexes sich beim Dehnen der nativ
feuchten Fasern zu höheren Werten verschieben, 2. die hieraus ermittelte
Längung der Dreierschrauben bis zu 4 /, beträgt, 3. diese Längung nach
Entspannung der Faser reversibel und somit elastisch ist und 4. die
Langperiodenänderung nicht durchgehend proportional dem Verstreckungs-
grad der Probe folgt, sondern daß diese Abhängigkeit mit dem von BowrTZ
et al. (1975) beobachteten biphasischen Spannungs-Dehnungs-Verhalten von
Kollagen in Zusammen- hang steht. An Hand der Messungen unter Einsatz
der Synchrotronstrahlung sowie der mit konventionellen Röntgenanlagen
ermittelten Daten wird ein Kollagenmodell unterstützt (TüRP et al.,
1974), das davon ausgeht, daß die Kollagenfibrillen in eine Matrix aus
hochmolekularen Eiweißzuckern eingebettet sind, die viskoelastische
Eigenschaften be- sitzt und bei kleinen Dehnungen die Kraftübertragung
zwischen den Fibrillen über- nimmt. Mit Hilfe dieses Modells wird weiter
der Versuch unternommen, die Ergebnisse der mechanischen Messungen zu
interpretieren. Es wird ferner das mechanische Verhal- ten der
Kollagenfasern mit dem von mathematischen Modellen verglichen, wodurch
es in bestimmten Fällen gelingt, die mechanischen Eigenschaften durch
einfache Parameter und Zustandsgleichungen zu charakterisieren. Es wird
nachgewiesen, daß der mit zunehmendem Alter des Kollagens ansteigende
Vernetzungsgrad einen konstanten Wert erreicht und den jeweiligen
funktionsmechani- schen Erfordernissen angepaßt sein dürfte.
