जीवद्रव्य : (प्रोटोप्लाझम). ज्या मूलभूत सजीव द्रव्यामुळे जीवनाचा आविष्कार अनुभवास येतो व जे सर्व जीवांत आढळते त्यास ‘जीवद्रव्य’ म्हणतात [→ जीव]. ही संज्ञा प्रथमतः प्राण्यांच्या कोशिकांतील (पेशींतील) सजीव पदार्थाला वापरली होती, तथापि पुढे तिचा उपयोग वनस्पतीतील तशाच द्रव्यासाठीही केला जाऊ लागला. सर्व जीवप्रक्रियांतील भौतिक व रासायनिक क्रिया-विक्रिया जेथे प्रत्यक्ष घडून येतात, अशा या जीवद्रव्याचे महत्त्व प्रसिद्ध क्रियावैज्ञानिक क्लॉर्ड बर्नाड यांनी विशेषेकरून प्रतिपादन केले (१८७८). वनस्पतीविज्ञानात जीवद्रव्याची कल्पना प्रथम हूगो फोन मोल यांनी रूढ केली (१८५६). ‘जीवनाचे भौतिक अधिष्ठान ’ असे आज जीवद्रव्याबद्दल अधिकृत रीत्या म्हटले जाते, याचे कारण चयापचय (शरीरात सतत घडून येणारे भौतिक व रासायनिक बदल), वृद्धी, प्रजोत्पादन, चलनवलन, संवेदनाक्षमता इ. सजीवत्वाची लक्षणे प्रत्यक्षपणे त्यातच आढळतात त्यांच्या अभावी कोणतीही वस्तू जड किंवा मृत समजतात. थोडक्यात, सामान्यपणे ज्याला ‘प्राण’ म्हणतात तो जीवद्रव्याशिवाय इतरत्र आढळत नाही मग ते जीवद्रव्य सूक्ष्मदर्शकातूनच दिसणाऱ्या एककोशिका (ज्यांचे शरीर एकाच पेशीचे बनले आहे अशा) जीवांत असो किंवा मोठ्या वनस्पतींच्या किंवा प्राण्यांच्या शरीरघटकांतील असो. जीवद्रव्याचे संपूर्ण संघटन अद्याप अज्ञात आहे मात्र त्यातील कित्येक पदार्थ (शर्करा, स्टार्च, सेल्युलोज, प्रथिने, मेद, खनिजे, जीवनसत्त्वे, पाणी इ.) सृष्टीतील जड वस्तूंत आढळतात किंवा त्यांचे रासायनिक संश्लेषण (घटक द्रव्ये एकत्रित करून कृत्रिम रीतीने तयार) करता येते, तथापि त्यांचे वैशिष्ट्यपूर्ण आयोजन जीवद्रव्यातच आढळते. काही सूक्ष्मजीवांतील जीवद्रव्याला निश्चित जड पदार्थाचे आवरण नसते [उदा., श्लेष्मकवक (कवक म्हणजे हरितद्रव्यरहित वनस्पती, → कवक), अनेक प्रजोत्पादक कोशिका, काही आदिजीव (प्रोटोझोआ) संघातील प्राणी], परंतु इतर सर्व जीवांमध्ये सेल्युलोज किंवा कायटिनासारख्या शृंगद्रव्याचे [→ कायटिन] वेष्टन असते अशा काहीशा बंदिस्त जीवद्रव्याला प्राकल (प्रोटोप्लास्ट) म्हणतात तथापि अद्याप काही कोशिकावैज्ञानिक वेष्टीत जीवद्रव्याला जुनी संज्ञाच वापरतात. जीवद्रव्यात अनेक सजीव कोशिकांगे [परिकल, प्रकल, प्राकणू, कलकणू, तनुकल, कर्षकेंद्रकण इ., → कोशिका] व निर्जीव पदार्थ सूक्ष्मरूपात असतात. निर्जीव पदार्थाचे प्रमाण स्थिर नसून बदलत असते. त्यामुळे जीवद्रव्याचे संघटन व भौतिक स्वरूप क्षणोक्षणी बदलते कारण त्यात जैव घडामोडी चालू असतात.
भौतिक लक्षणे : भिन्न जीवांतील जीवद्रव्यात थोडाफार फरक असतो, तथापि त्याची काही विशिष्ट लक्षणे सर्वांतच आढळतात. तसेच भिन्न कोशिकांतील त्याचे स्वरूप भिन्न दिसणे स्वाभाविक असते. अतिसूक्ष्मदर्शकातून पाहिले असता जीवद्रव्य स्वच्छ, काहीसे करडे, पारदर्शक, कमीजास्त प्रवाही वि‌ष्यंदी (दाट) असते. त्यात घनकण व द्रवरूप बिंदुके असतात. त्यातील पाण्याचे प्रमाण कमीजास्त झाल्याने ते कलिली विद्रावाच्या (अतिसूक्ष्मकण लोंबकळत असलेल्या विद्रावाच्या) किंवा जेलीसारख्या (जेल) अवस्थेत जाते व या अवस्थेतदेखील त्यात द्रवबिंदुके दिसतात. घनकण व द्रवबिंदुके यांचे प्रमाण व आकारमान बदलत असते. लवणे, शर्करा, ॲमिनो अम्‍ले ही त्यात पूर्णपणे विरघळतात तर काही कण द्रवामध्ये लोंबकळत राहतात व त्याला निलंबन म्हणतात थोडक्यात जीवद्रव्य कलील आहे. यांशिवाय संचित अन्न, उत्सर्जक (निरुपयोगी) पदार्थ, स्फटिक, तैलबिंदुके इत्यादींचे कणही त्यात असतात ते त्यामुळे कधी कणयुक्त, तंतुयुक्त किंवा फेसासारखे अथवा सूक्ष्म धाग्यांच्या जाळ्यासारखे दिसते. तापमानाच्या विशिष्ट पल्‍ल्यातच जीवद्रव्य जगते त्याबाहेरील तापमानात ते साकळते. जीवद्रव्याचे विशिष्ट गुरुत्व १·०२ ते १·०८ असून त्याचा प्रणमनांक (प्रकाशाचा पदार्थातील वेग व त्याचा निर्वातातील वेग यांचे गुणोत्तर) १·४ च्या जवळ असतो.
रासायनिक लक्षणे : जीवद्रव्य हे एक अत्यंत जटिल व अनेक रासायनिक संयुगांचे आयोजन असते. शर्करा, स्टार्च, सेल्युलोज व ग्‍लायकोजेन इत्यादींसारखी कार्बोहायड्रेटे त्यात असून इंधन, ऊर्जा किंवा वेष्टन यांकरिता ती उपयुक्त असतात. मेद (लोणी, टॅलो, लार्ड,ऑलिव्ह तेल) किंवा तत्सम पदार्थांत ऑक्सिजन कमी असून हायड्रोजन व ऑक्सिजन यांचे प्रमाणही भिन्न असते ते कार्बोहायड्रेटांपासून बनतात यांमध्ये जवळजवळ दुप्पट ऊर्जा असते. बहुतेक प्राण्यांत कातडीखाली साचून राहिलेल्या मेदामुळे (चरबीमुळे) दुखापत किंवा थंडी यांची बाधा कमी होते. फॉस्फोलिपीड या मेदी पदार्थांत फॉस्फरस व नायट्रोजन आढळतात सर्व जिवंत कोशिकांत आढळणारे लेसिथीन हे फॉस्फोलिपीड प्राण्यांमध्ये गर्भपोषणाकरिता बहुतेक अंड्यांत असते. स्टेरॉल [→ स्टेरॉल व स्टेरॉइडे] हा लिपीड प्रकार सर्व संप्रेरके (उत्तेजक स्राव, हॉर्मोने) व जीवनसत्वे यांत आढळतो. काही प्राणी ⇨ कोलेस्टेरॉल बनवितात. प्राण्यांतील ऊतकांत (समान रचना व कार्य असणाऱ्या कोशिकांच्या समूहांत) व मेंदूत कोलेस्टेरॉल असते.
प्रथिने : जीवद्रव्यातील हा प्रमुख जटिल घटक असून जीवांच्या संरचनेत व जीवनात त्यांना महत्त्वाचे स्थान आहे. कार्बन, हायड्रोजन, ऑक्सिजन यांशिवाय त्यांमध्ये नायट्रोजन व कधी गंधक व फॉस्फरस हेही असतात. जीवद्रव्यात त्यांची कार्येही विविध असतात. हीमोग्‍लोबिन (रक्तातील तांबड्या कोशिकांतील लोहयुक्त प्रथिन) श्वसनास मदत करते. बियांत संचित अल्ब्युमीन प्रथिन असून ते अंकुरणात (अकुर फुटण्याच्या क्रियेत) साहाय्यक असते. प्रकल-प्रथिनांचा (कोशिकेतील कार्यावर नियंत्रण ठेवणाऱ्या जटिल गोलसर पुंजांतील म्हणजे प्रकलातील प्रथिनांचा) आनुवंशिकतेशी संबंध असतो. कीटकांचे बाह्यवेष्टन, काही इतर प्राण्यांची नखे, केस, शिंगे इत्यादींच्या निर्मितीत प्रथिनांचा वापर होतो. साध्या ॲमिनो अम्‍लासारख्या कार्बनी संयुगापासून मोठ्या संयुक्त प्रथिनांची निर्मिती होते [→ चयापचय प्रथिने ॲमिनो अम्‍ले]. जीवद्रव्यात तेवीस भिन्न ॲमिनो अम्‍ले असतात व त्यांपैकी अनेक प्रथिननिर्मितीत भाग घेतात. कोशिकेतील प्रकलात न्यूक्लिओटाइडे आणि प्रकल-प्रथिने असतात. न्यूक्लिओटाइडांच्या संयोगाने न्यूक्लिइक (प्रकली) अम्‍ले बनतात. रिबोन्यूक्लिइक अम्‍ल (आरएनए) आणि डिऑक्सिरिबोन्यूक्लिइक अम्‍ल (डीएनए) ही दोन महत्त्वाची न्यूक्लिइक अम्‍ले प्रकलात आढळतात [→ न्यूक्लिइक अम्‍ले कोशिका आनुवंशिकी] डीएनए फक्त प्रकलातच आढळते. ते जनुकाचा [→ जीन ] एक भाग असून आनुवंशिकतेशी संबंधित असते. या दोन्ही अम्‍लांचा प्रथिनाशी संयोग होऊन प्रकल-प्रथिने बनतात. जीवद्रव्यातील जीवप्रक्रियांचे नियंत्रण त्यांच्याद्वारेच होते.
पाणी : जीवद्रव्यात पाणी हा सर्वांत महत्त्वाचा घटक मानला जातो. ते मुक्त स्वरूपात किंवा रासायनिक संयुगात असते. ते वजनाने मुक्त स्वरूपात ४०–९६% असते. मनुष्यात ६५% , तर जेली फिशमध्ये ९६% आणि मनुष्याच्या मेंदूतील करड्या भागात ८०% असते. बियांत १५% किंवा कमी व काही जलवनस्पतींत ९८% असते बहुतेक सर्व जीवप्रक्रियांत पाण्याचे भौतिक कार्य मोठे असते. पाणी स्वतः विद्रावक (विरघळविणारा पदार्थ) असल्याने जीवद्रव्यातील भिन्न विद्रावात अनेक रासायनिक प्रक्रिया घडवून आणणे, जीवद्रव्यातील हालचालीस मदत करणे, तापमानाचे नियंत्रण करणे इ. कार्ये घडून येतात यांशिवाय ⇨ प्रकाशसंश्लेषण, काही संयुगांचे जलीय विच्छेदन (पाण्याच्या विक्रियेने संयुगाच्या रेणूचे तुकडे पडते, पचन) व काही संयुगांचे संश्लेषण पाण्यामुळेच घडून येते. पाण्याच्या किमान अंशाशिवाय जीवद्रव्याचे व्यवहार चालत नाहीत. संस्कृतात पाण्यालाच जीवन म्हटले आहे, त्याची सार्थता येथे पटण्यास हरकत नाही. जीवद्रव्यातील सर्व जैव प्रक्रिया चालू राहण्यास ज्या ऊर्जेची आवश्यकता असते, तिचा उगम अन्नात असून अन्नाचे भिन्न घटक जीवद्रव्यात विखुरलेले असतात, हे वर सांगितलेच आहे. त्यावरून ‘अन्नमयः प्राणः’ असे म्हणणे सार्थ दिसते, कारण प्राण जीवद्रव्यात असतो.
रिक्तिका : वर वर्णन केलेल्यापैकी कित्येक द्रव्ये जीवद्रव्यातील लहानमोठ्या पोकळ्यांत बहुधा पाण्यात विरघळलेल्या स्वरूपात असतात, त्यांना ‘रिक्तिका’ म्हणतात अशा रिक्तिकांचा आकार व त्यांची संख्या निश्चित नसतात. वनस्पतींच्या कोशिकांत रिक्तिका बहुधा आढळतात, परंतु सूक्ष्म प्राण्यांखेरीज इतरांत त्या क्वचितच आढळतात.
लवणे : जीवद्रव्यात अनेक लवणे असून ती बहुतेक सर्व विद्राव्य (विरघळणारी) असतात. जीवद्रव्यनिर्मितीत त्यांचा वाटा असतो, तसेच जीवप्रक्रियांतही असतो. फॉस्फेटे व कॅल्शियम कार्बोनेट अस्थींत समाविष्ट होतात, तसेच सिलिका करंडक वनस्पती [→ डायाटम] व गवते यांच्या कोशिकाच्छादनात आढळते.
पहा : कोशिका चयापचय जीन जीव जीवविज्ञान.
परांडेकर, शं. आ.