 |
| Sistem Ekskresi |
Sistem Ekskresi
Salah satu ciri makhluk hidup adalah tumbuh dan berkembang, untuk kepentingan tersebut melakukan metabolisme untuk keberlangsungan hidupnya. Proses metabolisme dalam tubuh akan menghasilkan energi untuk tumbuh dan berkembangnya makhluk hidup, zat-zat tertentu yang berguna bagi tubuh dan yang tidak berguna bagi tubuh serta bahkan dapat membahayakan bagi tubuh. Zat-zat sisa yang tidak dipergunakan dan dapat membahayakan tubuh biasanya akan dikeluarkan dari dalam tubuh kita dalam bentuk keringat, urine dan feses.
Jadi, ekskresi merupakan proses pengeluaran zat-zat sisa yang tidak berguna bagi tubuh sebagai hasil metabolisme, jika tidak dikeluarkan akan menjadi racun bagi tubuh kita. Dan proses yang mengatur pengeluaran zat-zat sisa yang tidak berguna tersebut merupakan tanggung jawab dari sistem ekskresi. Sistem ekskresi pada manusia dibentuk oleh beberapa organ antara lain ginjal (pada sistem urine), hati, paru-paru, kulit dan usus besar, setiap organ mengeluarkan zat sisa (ekskret) tertentu.
Adapun struktur dan fungsi sistem ekskresi dapat dijelaskan sebagai berikut:
1. Sistem Urine
Organ penyusun sistem urine antara lain: ginjal, ureter, kandung kemih dan uretra.
Ginjal
Ginjal merupakan komponen utama penyusun sistem urine dan merupakan alat ekskresi utama pada manusia. Ginjal sering juga disebut juga dengan buah pinggang karena letaknya yang berada di sebelah kanan dan kiri tulang pinggang.
Bentuk ginjal seperti biji kacang berjumlah 2 buah dan berwarna merah keunguan. Ginjal bagian kiri letaknya lebih tinggi daripada ginjal bagian kanan. Besar ginjal kira-kira sekepal tangan orangnya masing-masing dengan berat sekitar 150 gram. Fungsi ginjal antara lain: 1) menyaring dan membersihkan darah; 2) membentuk urine (mengeluarkan zat-zat yang mengandung nitrogen atau amonium dan urea); 3) mengatur kadar asam dan basa; 4) mengontrol tekanan darah; 5) merangsang pembentukan sel darah merah; 6) menjaga jumlah air dalam tubuh; 7) mengendalikan kadar gula darah; 8) memproduksi hormon dan penyerapan kembali asam amino, glukosa dan air; dan 9) mendaur ulang zat dalam tubuh.
Ginjal terdiri atas tiga bagian utama, yaitu korteks (kulit ginjal), medula (sumsum ginjal), dan pelvis renalis (rongga ginjal).
a. Kortek (Kulit Ginjal)
Korteks merupakan bagian terluar ginjal, dalam korteks terdapat nefron (penyaring darah) yang tersusun atas jutaan badan Malpighi dan (tubulus).
1) Badan Malpighi terdiri atas:
- a) Glomerolus yaitu pembuluh darah kapiler tempat darah disaring.
- b) Kapsula Bowman merupakan selaput pembungkus glomerolus.
2) Tubulus (saluran) ginjal, terdiri atas:
- a) Tubulus kontortus proksimal (dekat badan Malpighi)
- b) Tubulus kontortus distal (menjauhi badan Malpighi)
- b) Tubulus kolektivus
Tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal dihubungkan oleh lengkung henle. Lengkung ini berfungsi agar urine tidak kembali ke tubulus kontortus proksimal.
b. Medula (Sumsum Ginjal)
Medula atau sumsum ginjal merupakan tempat berkumpulnya pembuluh halus dari simpai Bowman. Pembuluh-pembuluh halus tersebut mengalirkan urine ke saluran yang lebih besar dan bermuara di rongga ginjal.
c. Pelvis Renalis (Rongga Ginjal)
Rongga ginjal merupakan tempat bermuaranya tubulus. Rongga ginjal sebagai tempat penampungan urine yang kemudian mengalirkannya ke ureter. Ureter merupakan saluran menuju kantong kemih. Kantong kemih ini menampung sementara urine yang siap untuk dikeluarkan dari dalam tubuh.
Ureter
Ureter adalah tabung berotot yang berdiameter antara 3 sampai 4 mm dengan panjang antara 25 sampai 30 cm yang membawa urine dari ginjal ke kandung kemih. Ureter menyeberang pada pinggir panggul dekat dengan bifurkasi dari arteri iliaka, yang mana batu ginjal biasanya ditemukan. Mereka kemudian berjalan sepanjang dinding lateral panggul sebelum melengkung menuju kandung kemih di belakang
Kandung Kemih dan Uretra
Kandung kemih bertanggung jawab untuk mengumpulkan setiap urine yang diekskresikan oleh ginjal. Urine tersebut disimpan di sini sebelum buang air kecil terjadi. Untuk memenuhi fungsi ini, kandung kemih merupakan organ elastis, berongga, dan berotot yang bertumpu pada panggul seseorang.
Uretra
Uretra adalah suatu saluran yang menghubungkan kantung kemih ke lingkungan luar. Fungsi uretra adalah sebagai saluran pembuang baik pada sistem kemih atau ekskresi dan sistem seksual. Pada pria uretra berfungsi juga dalam sistem reproduksi sebagai saluran pengeluaran air mani.
Berikut merupakan proses pembentukan dan pengeluaran urine.
Urine merupakan sisa metabolisme yang dikeluarkan ginjal dan dibentuk di ginjal melalui 3 (tiga) tahap yang berurutan, yaitu fi ltrasi, reabsorbsi, dan augmentasi.
Filtrasi
Filtrasi atau penyaringan merupakan proses penyaringan hasil metabolisme yang di bawa oleh darah pada bagian glomerulus yang berupa air. Di samping itu glomerulus juga terjadi pengikatan sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein agar tidak ikut dikeluarkan.
Hasil proses infiltrasi atau zat yang tidak tersaring atau lolos dari proses penyaringan berupa urine primer (filtrate glomerulus). Komposisi urine primer mirip dengan darah, tetapi tidak mengandung protein. Di dalam urine primer dapat ditemukan asam amino, glukosa, natrium, kalium, ion-ion, dan garam-garam lainnya. Selanjutnya urine primer masuk ke kapsula Bowman (selaput pembungkus glomerulus) untuk ditampung.
Reabsorbsi
Proses reabsorbsi merupakan proses penyerapan kembali zat-zat yang masih berguna (seperti glukosa, garam, dan asam amino), dan proses ini terjadi setelah urine primer dari kapsula Bowman masuk ke dalam pembuluh (tubulus) kontortus proksimal.
Setelah diabsorbsi, kandungan urea dalam tubulus semakin tinggi sehingga terbentuk filtrat tubulus atau urine sekunder. Kandungan utama urine sekunder adalah air, urea, dan pimen empedu. Pigmen empedu berfungsi memberi warna dan bau pada urine. Urine sekunder masuk ke dalam tubulus kontortus distal dan terjadi lagi penyerapan zat-zat yang tidak digunakan lagi.
Augmentasi (Penyerapan Air dan Penambahan oleh Zat-zat Tidak Berguna)
Augmentasi merupakan penyerapan air pada urine sekunder yang mengalir dari tubulus kontortus proksimal dan proses penambahan zat-zat yang tidak berguna. Proses tersebut terjadi pada tubulus kontortus distal, dan hasil proses ini akan terbentuk urine yang sesungguhnya.
Urine ini selanjutnya masuk ke tubulus kolektivus, lalu ke rongga ginjal, dan selanjutnya urine dialirkan melalui ureter menuju kantong kemih. Jika kantong kemih telah penuh, maka urine akan dikeluarkan melalui uretra keluar tubuh.
Urine yang normal tidak mengandung zat-zat yang masih diperlukan tubuh seperti glukosa dan protein. Jika urine mengandung zat-zat tersebut, berarti telah terjadi kerusakan atau gangguan pada ginjal. Urine yang mengandung glukosa menunjukkan telah terjadi gangguan atau kerusakan pada proses reabsorbsi dalam tubulus ginjal.
Urine yang normal mengandung zat: 1) air sekitar 95%; 2) urea, asam ureat dan amonia yang merupakan sisa pembongkaran protein; 3) pigmen empedu yaitu bilirubilin dan biliverdin yang menyebabkan urine berwarna kuning; dan 4)zat-zat yang berlebihan dalam darah, seperti vitamin C, sisa obat-obatan, hormon, dan garam-garam.
Normalnya, jumlah urine yang dikeluarkan tubuh dalam sehari rata-rata 1-2 Liter, tetapi dapat berubah tergantung dari beberapa faktor, yaitu: 1) hormon Antidiuretik (ADH), hormon ADH memengaruhi penyerapan air pada bagian tubulus distal, jika hormon ADH rendah, urine menjadi banyak dan encer; 2) jumlah air yang diminum, makin banyak air yang diminum, maka urine yang diproduksi menjadi lebih banyak, dan 3) banyak sedikitnya hormon insulin, bila kadar hormon insulin sedikit (misalnya pada penderita diabetes melitus), maka orang akan sering mengeluarkan urine.
Gangguan dan kelainan pada sistem urine dan ginjal antara lain:
a. Uremia
Tertimbunnya urea dalam darah sehingga mengakibatkan keracunan.
b. Albuminuria
Albuminuria adalah penyakit yang ditandai oleh adanya molekul albumin (protein darah) dan protein lain dalam urine. Penyebabnya adalah ada kerusakan dalam glomerulus sehingga proses filtrasi terganggu.
c. Diabetes insipidus
Penyakit kekurangan hormon vasopresin atau hormon antidiuretic (ADH) yang mengakibatkan hilangnya kemampuan mereabsorbsi cairan, sehingga, penderita bisa mengeluarkan urine berlimpah mencapai 20 liter. Gejala yang tampak adalah penderita sering buang air kecil, nokturia (sering bangun malam untuk buang air kecil), banyak minum karena terus merasa haus, dan urine tidak berwarna kuning, bahkan bening.
d. Diabetes melitus
Diabetes melitus (kencing manis) adalah penyakit yang ditandai oleh adanya kandungan gula yang tinggi dalam darah dan zat-zat keton serta asam, akibat kurangnya hormon insulin yang dihasilkan oleh pankreas. Hormon insulin penting dalam proses pengubahan gula darah menjadi gula otot (glikogen) sebagai tenaga.
e. Nefritis
Gangguan pada ginjal karena infeksi bakteri streptococcus sehingga urine masuk ke dalam darah.
f. Batu ginjal
Batu ginjal merupakan penyakit yang disebabkan oleh adanya endapan garam kalsium, fosfat, atau asam urat urine, di dalam rongga ginjal, saluran ginjal atau di dalam kandung kemih. Adanya batu tersebut menyulitkan keluarnya urine dan menimbulkan rasa nyeri.
g. Gagal ginjal
Gagal ginjal adalah suatu penyakit di mana fungsi ginjal menurun secara perlahan hingga ginjal tidak mampu lagi berfungsi, dan menyebabkan penimbunan limbah metabolisme di dalam darah. Gejala penyakit ini adalah mata dan kaki bengkak, nyeri di pinggang, buang air kecil sakit tetapi sering, urine sedikit, demam, urine berwarna merah karena mengandung darah. Penderita akan disarankan atau diberi tindakan pencucian darah atau bahkan transplantasi (cangkok) ginjal.
h. Hematuria
Urine mengandung darah karena adanya kerusakan pada glomerulus.
2. Hati
Hati atau herper merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh manusia, yang letaknya dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma. Sebagai organ ekskresi, hati bertanggung jawab untuk detoksifikasi dan memecah seperti bahan kimia dan racun yang masuk ke tubuh kita. Hal ini dilakukan dengan cara mengambil amonia dalam bentuk beracun dan mengubahnya menjadi urea yang akhirnya ginjal akan menyaringnya untuk membentuk urine. Selain itu, hati memproduksi empedu (sekitar 0,5 liter per hari) yang kemudian digunakan oleh tubuh untuk membantu untuk mencerna lemak agar mudah diserap tubuh, membantu daya absorpsi lemak di usus, mengaktifkan enzim lipase, dan mengubah zat yang tidak larut dalam air menjadi zat yang larut dalam air. Empedu dihasilkan dari perombakan sel darah merah yang telah tua. Empedu berwarna kehijauan, rasanya pahit, pH-nya sekitar 7,0 - 7,6, mengandung kolesterol, garam-garam mineral, dan garam empedu. Empedu juga mengandung zat warna empedu (biliverdin dan bilirubin), dan zat warna inilah yang akan mewarnai urine dan feses kita.
Selain menjadi organ ekskresi, hati berfungsi: 1) sebagai tempat pembongkaran sel darah merah yang sudah tua; 2) pusat pengubahan protein, lemak, dan karbohidrat sesuai kebutuhan hidup; 3) menawarkan racun (detoksifi kasi); 4) tempat pembentukan vitamin A dari provitamin A; 5) tempat pembentukan prothrombin dan fi brinogen; 6) mengubah glukosa menjadi glikogen (gula otot) untuk mengatur kadar gula dalam darah; dan 7) tempat pembentukan urea.
Gangguan dan kelainan pada hati:
a. Hepatitis
Penyakit yang disebabkan virus yang menyerang dan menyebabkan peradangan serta merusak sel-sel hati. Gejala hepatitis, antara lain nafsu makan hilang, demam, pegal, mual, urine berwarna gelap, feses pucat, mata menguning. Penyakit hepatitis A dapat menular melalui makanan atau minuman dan feses penderita.
b. Sirosis
Penyakit hati kronis dan menyebabkan guratan pada hati sehingga hati menjadi tidak berfungsi
c. Penyakit Wilson
Merupakan penyakit keturunan dengan kadar zat tembaga dalam tubuh yang berlebihan sehingga mengakibatkan gangguan fungsi hati.
d. Cirrhosis
Cirrhosis adalah kelainan hati di mana jaringan hati menyusut.
3. Paru-paru
Paru-paru terletak di dalam rongga dada dengan tulang-tulang rusuk sebagai pelindung dan dilapisi oleh selaput tipis yang disebut pleura serta bagian bawah paru-paru menempel pada diafragma. Setiap manusia memiliki 2 buah paru-paru yaitu paru-paru kanan (dexter) yang memiliki 3 gelambir dan paru-paru kiri (sinister) yang memiliki 2 gelambir.
Selain berfungsi sebagai alat pernapasan pada manusia, paru-paru juga berfungsi sebagai alat ekskresi. Dengan bernapas, manusia mengambil O2 dari udara dan mengeluarkan CO2 dan H2O. Pertukaran antara zat oksigen (O2) dan karbon dioksida (CO2) serta uap air (H2O) dilakukan secara difusi di alveolus, di mana zat oksigen (O2) diikat oleh darah dibawa ke jantung untuk dipompakan ke seluruh tubuh untuk proses metabolisme. Sedangkan zat karbon dioksida (CO2) dan uap air (H2O) sisa proses metabolisme yang tidak lagi digunakan oleh tubuh juga diikat oleh darah dan dikembalikan ke paru-paru untuk dilepas ke udara bebas melalui mulut dan hidung. Apabila tidak dikeluarkan zat-zat tersebut akan menjadi racun dan dapat mengganggu proses metabolisme tubuh.
a. TBC
Penyebab penyakit ini adalah bakteri Mycrobacterium tuberculosis. Tanda-tanda penyakit ini adalah adanya bintil-bintil pada alveolus. Cara pengobatan penyakit ini adalah dengan terapi menggunakan vaksin BCG
b. Asma atau sesak nafas
Penyebab penyakit asma adalah alergi terhadap rambut, bulu, debu atau tekanan psikologis. Tanda-tanda penyakit ini adalah saluran pernapasan tersumbat sehingga penderita mengalami sesak nafas.
c. Kanker paru-paru
Gangguan paru-paru yang salah satunya disebabkan oleh kebiasaan merokok
d. Empisema
Penyakit pembengkakan paru-paru karena pembuluh darah dalam paru-paru terisi udara.
e. Pneumonia
Penyebab penyakit ini adalah bakteri, virus, dan jamur. Tanda-tanda orang yang terkena penyakit ini dinding alveolusnya robek sehingga mengurangi daerah pertukaran gas.
4. Kulit
Kulit merupakan lapisan jaringan yang terdapat di permukaan tubuh dan merupakan organ terluas pada tubuh kita. Dan, kulit merupakan organ ekskresi pada tubuh kita karena terdapat kelenjar keringat yang dapat mengekskresikan zat-zat sisa hasil metabolisme berupa keringat yang mengandung air dan garam melalui pori-pori kulit. Selain itu, kulit berfungsi juga sebagai indera peraba dan perasa.
Kelenjar keringat adalah bagian penting dari sistem ekskresi karena bertanggung jawab untuk mengeluarkan keringat dari tubuh yang berisi beberapa limbah metabolisme termasuk urea, garam dan air. Selain buang air limbah metabolik, keringat juga mendingin tubuh. Kelenjar keringat dapat menerima berbagai limbah karena mereka dicampur dengan kapiler (merupakan pembuluh darah kecil), dengan demikian limbah dapat berdifusi keluar dari darah dan masuk ke kelenjar keringat sebelum dikeluar dari kulit dalam bentuk keringat.
Kulit manusia tersusun oleh tiga lapisan utama, yaitu epidermis, dermis, dan jaringan bawah kulit. Bagian yang berfungsi sebagai alat ekskresi adalah kelenjar keringat (glandula sudorifera) yang terletak di lapisan dermis.
Epidermis
Epidermis merupakan lapisan terluar dari kulit. Lapisan ini cukup tipis dan tersusun oleh:
a. Lapisan tanduk terdiri atas sel-sel mati yang mudah mengelupas, dan tidak mengandung saraf maupun pembuluh darah
b. Lapisan malpighi terdiri dari sel-sel hidup dan menghasilkan pigmen melanin, perbedaan jumlah pigmen melanin menyebabkan perbedaan warna kulit. Apabila pigmen melanin jumlahnya terlalu banyak, warna kulit seseorang menjadi gelap.
Dermis
Lapisan dermis lebih tebal dari pada lapisan epidermis, pada lapisan dermis, terdapat bagian-bagian berikut:
a. Pembuluh darah yang berfungsi mengangkut O2 dan nutrisi ke jaringan pada dermis.
b. Kelenjar keringat yang berfungsi menghasilkan keringat.
c. Kantong rambut yang menyelubungi akar dan batang rambut.
d. Kelenjar minyak yang berfungsi menghasilkan minyak agar rambut tidak kering.
e. Ujung saraf yang berfungsi menerima rangsangan sentuhan, panas, dingin, nyeri.
Jaringan Bawah Kulit
Jaringan ikat bawah kulit banyak mengandung lemak (adiposa) yang berguna sebagai cadangan makanan, menahan panas tubuh, dan melindungi tubuh bagian dalam terhadap benturan dari luar.
Berikut proses pembentukan keringat:
Kelenjar keringat menjadi aktif saat tubuh suhu panas, menyebabkan keringat keluar ke permukaan kulit dengan cara penguapan, dengan penguapan tersebut mengakibatkan suhu di permukaan kulit turun. Sebaliknya, pada saat suhu lingkungan rendah (dingin), kelenjar keringat tidak aktif dan pembuluh kapiler di kulit menyempit. Pada kondisi seperti ini, darah tidak membuang air dan sisa metabolisme sehingga penguapan sangat berkurang. Pada kondisi seperti ini menyebabkan suhu tubuh tetap dan tubuh tidak mengalami kedinginan. Dengan demikian, pengeluaran keringat berfungsi untuk menjaga kestabilan tubuh.
Gangguan dan kelainan pada Kulit:
a. Jerawat
Merupakan gangguan pada kelenjar minyak yang umumnya dialami oleh anak remaja. Hal-hal yang perlu dilakukan untuk mencegah timbulnya jerawat, yaitu dengan makan makanan yang seimbang, rajin menjaga kebersihan kulit dan diimbangi dengan tidur dan olahraga yang cukup. Selain itu, kurangi atau kalau bisa hindari memakan makanan bertepung, mengandung gula, cokelat, dan kacang.
b. Scabies atau kudis
Merupakan penyakit kulit karena tungau (Sarcoptes scabies) dan dapat menular pada orang lain.
c. Gangren
Merupakan kelainan pada kulit yang disebabkan oleh matinya sel-sel jaringan tubuh. Ini disebabkan oleh suplai darah yang buruk di bagian tertentu salah satunya akibat penekanan pada pembuluh darah tertentu (seperti balutan yang terlalu ketat).
d. Pruvitus kutanea
Merupakan penyakit kulit dengan gejala timbul rasa gatal yang dipicu oleh iritasi saraf sensor perifer.
e. Eksim
Merupakan penyakit kulit yang menyebabkan kulit menjadi kering, kemerah-merahan, dan bersisik yang disebabkan infeksi atau iritasi bahan luar yang termakan atau menyentuh kulit.
f. Kanker Kulit
Penyebab kanker kulit adalah kulit mendapat sinar matahari (khususnya sinar ultraviolet) yang berlebihan. Biasanya kanker kulit menyerang orang berkulit putih karena warna kulit tersebut lebih sensitif terkena sinar matahari. Cara pencegahannya adalah dengan menghindari kontak dengan sinar matahari (khususnya sinar ultraviolet) yang terlalu banyak dan pemakaian tabir surya secara rutin.
g. Psioriasis,
Psoriasis disebabkan adanya gangguan pada sistem kekebalan tubuh. Gejala yang ditimbulkannya adalah kulit kemerahan dan bersisik pada kulit kepala, sikut, punggung, dan lutut. Jika terkena penyakit ini harus rutin melakukan pengobatan.
h. Biduren
Penyebab biduran antara lain udara dingin, alergi makanan, dan alergi bahan kimia. Tanda-tanda penyakit ini adalah timbulnya bentol-bentol yang tidak beraturan dan terasa gatal. Cara pencegahan penyakit ini, yaitu dengan menghindari bahan makanan dan produk kimia yang menyebabkan alergi.
i. Ringworm
Sebenarnya ringworm adalah nama sejenis jamur yang menginfeksi kulit. Penyakit akibat jamur ini ditandai dengan timbulnya bercak lingkaran di kulit. Pencegahan kulit ini dilakukan dengan menjaga agar kulit tidak terlalu lembab.
5. Usus Besar
Selain sebagai alat pencernaan, usus besar juga berfungsi untuk menyerap kembali (reabsorbsi) air pada feces, serta mengeluarkan logam berat (seperti Fe dan Ca) bersamaan dengan feses. Lebih detail dapat dibaca kembali pada modul ini unit 2 Lancar Pencernaanku.