पाणी - जीवन
प्रकरण २ - जीवरासायनिक क्रिया
माणसाच्या सेवनात येणारे वनस्पतीजन्य सेंद्रिय खाद्यपदार्थ सामान्यत: मोठ्या आकाराच्या रेणूंचे बनलेले असतात. हे पदार्थ ऊर्जाप्रदायी असल्यामुळे पोषणाच्या दृष्टीकोनातून त्यांचे सेवन अत्यावश्यक असते. परंतु रेणूचे मोठे आकार त्यांना कोषिकेत अवशोषित होण्यापासून परावृत करतात. अर्थातच त्यामुळ रेणूचा आकार लहान करणे जरुरीचे बनते. आकारमानातील हा अपेक्षित बदल प्रकिण्वाच्या प्रभावाखाली रासायनिक अभिक्रिया घडवून केला जातो. प्रकिण्वांच्या बरोबर पाण्याचीही कामगिरी तितकीच महत्त्वाची असते. खालील संमीकरणावरून ते अधिक सुस्पष्ट होईल :--
वनस्पतीजन्य सेंद्रिय संयुगे(कार्बोहायडरेटे/प्रथिने स्निग्ध पदार्थ) +पाणी --> प्रकिण्व --> लहान आकारांचे रेणू असलेले सेंद्रिय पदार्थे (ग्ल्कोज/ अमिनोअम्ल/अँसिटिक , अम्ल) +ऊर्जा (कॅलरीमध्ये)
सेंद्रिय संयुगांचा, समीकरणात दाखविल्याप्रमाणे आकार लहान झाल्यावर, कोषिकात शिरकाव होतो. कोषिकेत शिरकाव झाल्यानंतर वातापेक्षी पर्यावरणात ऑक्सिजनच्या प्रभावाखाली अपचयन-उपचयनादी अभिक्रिया सुरू होतात. या उपचयनांमुळे अन्नकणांचे 'ज्वलन' अंगर ' पचन” होते. या अभिक्रियासमूहांच्या प्रभावामुळे कोषिकेत पुनरपि सेंद्रिय संयुगे (कार्बोहायड्रेटे/प्रथिने/स्निंग्ध पदार्थ), कार्बनडायऑक्साइड, उष्णता व पाणी हे उपज पदार्थ खाली दिलेल्या समीकरणांप्रमाणे तयार होतात.
ऊर्जाप्रदायी अन्न + ऑक्सिजन प्रकिण्व ---> कार्बनडायऑक्साइड + पाणी + अमोनिया +-- ऊर्जा (कोषिकेतील)
किंवा
ऊर्जा अन्न +ऑक्सिजन प्रकिण्व --->कोषिकान्तर्गत सेंद्रिय संयुगे (ग्लायकोजेन|प्रथिने इ.) किवा नवकोषिका
अन्नाच्या अनुपस्थितीत शरिराच्या चलनवलनादी क्रिया सातत्याने चालू राहव्यात यासाठी 'आपत्कालीन अन्नसाठा' म्हणून अन्नपदार्थांपैकी सेंद्रिय संयुगे यकृत, स्नायू इ. ठिकाणी साठविली जातात तर कार्बनडाय-ऑक्साइड फूफ्फुसावाटे उच्छवासाबरोबर बाहेर टाकला जातो. उपजपदार्थापैकी शिल्लक राहिलेले पाणी आणखी बरीच काही कामे करण्यासाठी सज्ज असते. त्या कामांपैकी महत्त्वाचे काम म्हणजे ज्वलनकार्यात उत्पन्न झालेल्या उष्णतेचे त्वरीत वितरण. हे वितरण शक्‍यतो लवकर झाले नाही तर शारिरिक उष्णतामान एकदम वाढेल. तसे होऊ नये यासाठीच निसर्गाने पाण्याची योजना केली आहे. उपजपदार्थ म्हणून निर्माण झालेले पाणी ती उष्णता (ऊर्जा) अवशोषित करते व रक्‍त वाहिन्यांच्या मधून वाहणाऱ्या रक्‍तावाटे शरिराच्या बाह्यभागाकडे, त्वचेकडे तिचे वितरण करते. त्वचेच्या निकट उष्णपाणी आल्यावर ते आजुबाजुच्या वातावरणाच्या संपर्कात येते व उष्णतेचे संतुलन होऊन अतिरिक्‍त उष्णता घामाच्या स्वरूपात बाहेर पडते.
पाण्याचे शरिरातील प्रमाण नेहमी संतुलित ठेवण्यात येते. वाजवीपेक्षा जास्त किवा कमी पाण्याचे प्रमाण लागलीच कोणत्या ना कोणत्या तरी स्वरूपात भासमान्‌ झाल्याविना राहत नाही. कमी प्रमाणामुळे पाण्याची मागणी वाढते-मानव तृषार्त होतो व पाण्याचे प्रमाण जास्त झाल्यास ' फुगवट्याच्या ' स्वरूपात त्याची सूचना मिळते. नेहमीच्या पाण्याच्या प्रमाणात जरी ५ प्रतिशत्‌ घट झाली तर क्वचित्‌ प्रसंगी भ्रम होऊ लागतो. घट १५ टक्क्यांपर्यंत वाढली तर त्याचे पर्यवसान मृत्यूतही होते.
वर आपण प्राणिजीवनातील पाण्याचे महत्त्व बघितले. वनस्पतीजीवनातील प्रकाश संश्‍लेषण या महत्त्वाच्या अभिक्रिया समूहातही पाण्याचा वाटा फार मोठा असतो. वनस्पतींच्या कोषिकेत उपस्थित असलेली हरितद्रव्ये, कार्बनडाय ऑक्साइड, पाणी, अमोनिया यासारख्या असेंद्रिय रेणूंपासून कार्बोहायड्रेटे, प्रथिने निर्माण करतात. आकृती २.२ वरून ते सुस्पष्ट होईल. समीकरणाच्या स्वरूपात प्रकाशसंश्लेषण पुढीलप्रमाणे लिहिता येईल :-->
CO2 + 2H2O + सौरशक्‍ती' हरित्‌ द्रव्ये --> (CH2O)3+ H2O+O2
कार्बनडाय्‌ ऑक्साइड+ पाणी -->कार्बोहायड्रेटे+ पाणी + ऑक्सीजन
या अभिक्रियेसाठी लागणारी ऊर्जा सूर्य प्रकाशातील ४००० ते ७०००A0 या वेव्हलेंग्थ असलेल्या प्रकाशभागापासून मिळते. तयार झालेल्या कार्बोहायड्रेटांपैकी काही, कार्बोहायड्रेटे, स्निग्ध पदार्थ व प्रथिनांतही कालांतराने रुपांतरित होतात.
जीवनाशी असलेले पाण्याचे अतूट नाते बघितल्यानंतर त्या पाण्याच्या अलौकिक गुणधर्माचा अभ्यास करण्याचा मोह अनावर झाला नाही तरच नवल !