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bung durch stiirkere Bestrahlung im Hlektronon- 

 mikroskop (8) und durch Erhitzen im Hochvakuum 

 (9) eine hochunterteilte, wcnn auch nicht so scharfe 

 Querstreifung erzielen kann. Nach der Annahme von 

 Bear und Mitarheiter miiRte die Aufnahmc cin Ncga- 

 tiv einer mit PWS angefarbten Fascr scin, was nicht 

 /.utrifft. 



Die RoUe der PWS ist nocii ungekliirt. Wic wir 

 finden, bindet Kollagen bis zu 80 "o seines Gewichtcs 

 PWS. Diese liiBt sich aber leicht bis zu 40 "„ 

 auswaschen, ohne da(3 dabei der Kontrast der Quer- 

 streifung schwacher wird. Die PWS kann also nicht 

 nur eine beschwerende Wirkung habcn, sondern 

 scheint auch noch irgendwie chemisch auf die Kol- 

 lagenfaser einzuwirken. In diesem Zusammenhang 

 ist es interessant, daB Banga und Balo (18) gel'unden 

 haben, daB Kollagen, welches mit PWS behandelt 

 wurde, in Gegensatz zu nativem Kollagen von dem 

 Enzym Elastase angegriffen wird. Viellcicht spielt 

 hier die nicht unbetriichtliche Oxydationswirkung 

 der PWS eine Rolle. Versuche in dieser Richtung 

 sind bei uns im Gange, aber noch nicht abgeschlos- 

 sen. 



Hofmann, Nemetschek und GraBmann (8) haben 

 gezeigt. daB intensive Bestrahlung im Elektronen- 

 mikroskop charakteristische Veranderungen her- 

 vorruft. Zuniichst zerfallen die dunklen Querstreifen 

 in dunkle. in der Langsrichtungder Faser orientierte 

 Einzelstreifen. Bei starkerer Belastung des Objekts 

 entstehen anstelle dieser dunklen Liingsstreiien 

 Locher, das sogenannte ,,Gluhstrumpfstadium".Zu- 

 ]etzt bilden sich dunkle, kugelahnliche Partikelchen, 

 die unregelmiiBig iiber die Fibrille verteilt sind. 

 Ahnliche Veranderungen erzeugt auch das Erhitzen 

 der Faser im Hochvakuum (9). 



Die Kenntnis der chemischen Reaktionen, welche 

 diese Veranderungen begleiten, ist von groBer Wich- 

 tigkeit. Zu diesem Zweck haben wir Fasern mit 

 charakteristischen Zersetzungsstadien, die wir durch 

 Erhitzen im Hochvakuum herstellten, auf ihre Ami- 

 nosaurezusammensetzung mit Hilfe zweidimensio- 

 naler Papierchromatographie untersucht. Die beiden 

 ersten Stadien, also das Auftreten einer unterteilten 

 Querstreifung und der Zerfall dieser Streifen in 

 langsgerichtete dunkle Partikelchen lassen nur die 

 Aminosauren in normaler Zusammensetzung erken- 

 nen. Erst bei fortgeschrittener Zersetzung bemerkt 

 man auf den Chromatogrammcn dunkle Flecke mit 

 sehr geringen Rf-Werten, wahrschcinlich Verkoh- 

 lungsprodukte. Mit Sicherhcit liiBt sich sagen, daB 

 bei den Belastungen, denen die Fibrillcn im Elek- 

 tronenmikroskop normalerweise ausgesetzt sind, 

 keine durchgreifenden chemischen Umsetzungen 

 vor sich gehcn. Wie wir aber feststellten, werden 

 mit Elektronen bestrahlte Fibrillen im Gegensatz 

 zu nativem Kollagen von Trypsin angegrifTen. 



In den letzten Jahren ist ofters die Vermutung 

 ausgesprochen worden, daB Kohlenhydratverbin- 

 dungen eine wesentliche Rolie bei der Bildung und 

 dem Aufbau von Kollagenfibrillen zukommt. So ent- 



halten Kollagenfascrn geringe Mengen von Kohien- 

 hydraten (vsenigcr ais I "„) (4). Die Grundsuhstanz 

 des Bindegewebes, in der sich die Kollagenfibrillen 

 bilden, enthiilt Kohlenhydratvcrbindungen wie saure 

 Polysacharide, z. B. Chondroitinsulfat. Solche Ver- 

 bindungen beeinflussen die I- ihrillcnbildung wcsent- 

 lich (7). 



Weiter wichtig ist der Bcfund, daB man Kollagen- 

 fascrn durch Bchandlung mit Natriumperjodat und 

 Phenyljodosoacetat in Kettenabschnitte aufteilen 

 kann, die nur noch 20-25 Aminosauren lang sind 

 (3). Diese spezifischen Qxydationsmittel greifen aber 

 von den hicr in Betracht kommenden Substanzen 

 nur Kohlenhydrate oder vorsichtiger ausgcdriickt 

 kohlenhydratarlige Substanzen an. 



Die von Dettmer und Schwarz (2) entwickelte 

 Perjodat-Silberurotropin-Reaktion, mit der man 

 Kohlenhydrate im Elektronenmikroskop sichtbar 

 machen kann, bcruht cbcnfalls auf der Oxydations- 

 wirkung des Perjodats. Die bei der Oxydation entste- 

 henden Aldehydgruppen lagern bei der folgenden 

 Versilberung Silberkorner an. 



Mit der Perjodat-Silberurotropin-Reaktion konnte 

 Pahlke (11) zeigen, daB die Finlagerung \on Silber- 

 kornern bei embryonalen Sehnen vor allem in der 

 amorphenZwischensubstanz erfolgt. Mit zunehmen- 

 dem Alter scheiden sich die Silberkorner immer 

 mehr an der Oberflache der Faser ab, um sich beim 

 Erwachsenen schlieBlich periodisch in die Dunkel- 

 teile der Querstreifen einzulagern. Nach Schwarz 

 (14) gilt nur die periodische Innenversilberung als 

 charakteristisch fiir ausgereifte Kollagenfibrillen, 

 denn Quersti-eifung nach PWS-Anfiirbung zeigen 

 auch embryonale und reticulare Fibrillen. 



Zur weiteren Klarung dieser Probleme haben uns 

 hauptsiichlich vier Fragen beschaftigt: 



1. Lagern sich die Silberkorner bei der Perjodat- 

 Silberurotropin-Reaktion nur in den Dunkel- 

 teilen der Fibrillen ab? 



2. Ist eine geordnete Ablagerung von Silberkor- 

 nern ein Merkmal gereifter und eine ungeord- 

 nete Ablagerung ein Merkmal ungereiftcr Fi- 

 brillen ? 



3. Erfolgt die Ablagerung der Silberkorner im 

 Innern der Fibrille durch ihren ganzen Quer- 

 schnitt hindurch? 



4. Kann man mit Hilfc von Enzymcn. wie H>alu- 

 ronidase oder Trypsin, die perjodatempfind- 

 lichen Gruppierungen von den Fibrillen ab- 

 trcnnen? 



Dazu untersuchten wir zuniichst als Standard- 

 produkt einer ausgereiften Fibrille die Achillesschne 

 eines erwachsenen Menschen. Die Anfiirbung mit 

 der Perjodat-Silberurotropin-Reaktion zeigte das 

 schon von Pahlke beschriebene Bild. Es hebt sich 

 deutlich die normale Pcriode des Kollagens mit bis 

 zu drei Silbcrquerstreifen pro Pcriode heraus. 



Ahnlich ist es bei Fibrillen aus Kalbshaut: man 

 kann cinen Silbcrquerstreifen pro Periode erkennen. 

 Auch bei embryonaler Achillesschne und bei reti- 



