Sistem Ekskresi - Materi Biologi Kelas 11 SLTA/SMA/MA

Di pagi hari saat bangun tidur hal yang pertama kali dilakukan adalah pergi ke kamar mandi untuk buang air kecil atau besar. Hal tersebut lumrah bagi seorang manusia normal ketika sistem ekskresi bekerja dengan baik. Sistem ekskresi adalah sistem pembuangan zat-zat sisa metabolisme yang sudah tidak berguna atau berbahaya jika terlalu lama disimpan di dalam tubuh. Bagaimana mekanisme ekskresi pada tubuh manusia akan dibahas pada materi kali ini.

{tocify} $title={Daftar isi}

A. Fungsi Ekskresi

Menurunkan kadar zat metabolit yang berbahaya bagi tubuh.
Melindungsi sel dan jaringan tubuh dari zat yang beracun.
Menjaga keseimbangan cairan tubuh.
Membantu mempertahankan suhu tubuh.

B. Organ Sistem Ekskresi

Sistem ekskresi manusia terdiri atas ginjal, hati, paru-paru dan kulit.

1. Ginjal

Ginjal merupakan organ utama yang memproduksi urin yang berjumlah 2, terletak dibelakang perut, sebelah kanan dan kiri tulang belakang. Ginjal berbentuk seperti kacang berwarna merah tua keunguan dan berukuran menyesuaikan jenis kelamin dan umur.

a. Fungsi Ginjal

Menghasilkan urin yang mengandung senyawa organik seperti urea, asam urat, kreatin, dan amonia.
Mengeluarkan zat racun.
Mengatur keseimbangan ion dalam tubuh.
Mengatur keseimbangan asam-basa.
Menjaga tekanan darah.

b. Struktur Ginjal

Lobus ginjal : merupakan bagian yang menyusun ginjal.
Hilus : merupakan cekungan pada sisi medial sebagai tempat keluar masuknya pembuluh darah dan keluarnya ureter.
Sinus ginjal : merupakan rongga yang berisi lemak yang membuka pada hilus.
Parenkim ginjal : merupakan jaringan yang menyelubungi struktur sinus ginjal. Parenkim ginjal dibagi menjadi 2 bagian yaitu korteks dan medula. Korteks ginjal terdapat dibagian luar yang terdiri atas Nefron dan berfungsi sebagai tempat pembentukan urin. Nefron terdiri atas 2 komponen yaitu komponen vaskuler dan tubuler. Komponen vaskuler nefron tersusun dari arteriola aferen, glomerulus, arteriola eferen, dan kapiler peritubuler. Komponen tubuler nefron tersusun dari tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal, lengkung henle dan badan Malphigi. Medula ginjal terdiri atas piramida ginjal yang terususun dari sistem tubulus berukuran mikroskopis.
Pelvis ginjal (pelvis renalis) : merupakan rongga perluasan ujung proksimal ureter.

c. Bagiang Nefron Ginjal dan Fungsinya

Arteriola Aferen : berfungsi membawa darah ke Glomerulus.
Glomerulus : berfungsi menyaring plasma darah bebas protein ke dalam kapsul Bowman.
Arteriola Eferen : berfungsi membawa darah ke Glomerulus.
Kapiler Peritubuler : berfungsi memberikan darah untuk jaringan ginjal.
Kapsul Bowman : berfungsi mengumpulkan filtrat Glomerulus.
Tubulus Kontortus Proksimal : berfungsi untuk reabsorpsi (menyerap kembali) urin primer.
Lengkung Henle : berfungsi mengatur tingkat osmotik darah.
Tubulus Kontortus Proksimal : berfungsi untuk reabsorpsi terkontrol garam mineral Na+ dan H2O, sekresi K+ dan H+, cairan yang meninggalkan duktus kolektivus adalah urin yang masuk ke pelvis ginjal.

d. Mekanisme Pembentukan Urin

Proses pembentukan urin di ginjal terdiri dari tiga tahap, yaitu filtrasi (penyaringan), reabsorpsi (penyerapan kembali) dan augmentasi (pengeluaran zat). Ketiga tahap tersebut terjadi di tempat yang berbeda dan hasilnya pun berbeda-beda. Proses pembentukan urin juga disebut dengan istilah “cuci darah oleh ginjal.

1. Filtrasi

Tahap pertama pembentukan urin pada manusia adalah filtrasi yang terjadi di glomerulus. Glomerulus adalah untaian pembuluh kapiler yang dinding-dindingnya bertautan dengan kapsula bowman. Filtrasi disebut juga dengan penyaringan. Jadi darah yang mengalir di tubuh kita akan disaring di dalam glomerulus setiap 5 menit sekali.

Hasil dari filtrasi ini berupa filtrat glomerulus atau urin primer yang mengandung H2O dan zat-zat seperti glukosa, klorida, natrium, kalium, fosfat, urea, asam urat dan kreatinin. Nah, urin primer tersebut kemudian akan dilanjutkan ke tahap selanjutnya yaitu reabsorpsi.

2. Reabsorpsi

Pada tahap reabsorpsi, zat-zat yang dibutuhkan oleh tubuh akan diserap kembali dan dimasukkan ke dalam aliran darah. Reabsorpsi terjadi di tubulus kontortus proksimal dan lengkung henle. Setelah proses reabsorpsi berlangsung terbentuklah urin sekunder.

3. Augmentasi

Augmentasi merupakan tahap terakhir dari proses pembentukan urin pada tubuh manusia. Zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh akan dibuang. Augmentasi terjadi di tubulus kontortus distal dan tubulus kolektivus (pengumpul) sebagai tempat penyimpanan urin untuk sementara. Di tahap ini masih terjadi penyerapan kembali pada air, garam NaCl dan urea sehingga terbentuk urin sebenarnya yang harus dibuang oleh tubuh.

2. Hati (Hepar)

Hati merupakan kelenjar terbesar yang terletak di dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di atas lambung dan di bawah diafragma. Hati berfungsi sebagai alat ekskresi karena membantu fungsi ginjal dengan cara memecah beberapa senyawa yang bersifat racun, serta menghasilka amonia, urea, serta asam urat yang akan diekskresikan ke dalam urin.

Fungsi hati sebagai kelenjar adalah menghasilkan hal-hal berikut:

Empedu : cairan berwarna hijau, terasa pahit, dan berfungsi untuk membantu pencernaan lemak dengan cara mengemulsikan lemak, mengaktifkan lipase, dan membantu absorpsi lemak di usus.
Trombopoietin : yaitu hormon glikoprotein yang mengendalikan produksi keping darah oleh sumsum tulang belakang.
Albumin : komponen plasma darah.
Angiotensinogen : yaitu hormon yang akan diaktifkan olen enzim renin ginjal dan berperan dalam peningkatan tekanan darah.
Enzim arginase : berperan mengubah arginin menjadi ornitin dan urea.

3. Paru-Paru

Paru-Paru sebagai organ ekskresi karena mengeluarkan zat sisa metabolisme berupa gas CO2 dan H2O yang berbentuk uap air selama proses bernafas.

4. Kulit

Kulit adalah organ yang menutup seluruh bagian tubuh di bagian luar. Fungsi kulit sebagai organ ekskresi adalah untuk mengeluarkan lemak dan keringat yang mengandung air, garam, urea, serta ion-ion.

C. Gangguan Sistem Ekskresi

1. Batu Ginjal

Batu ginjal adalah gangguan di mana garam kalsium disimpan di rongga ginjal, saluran ginjal, atau kantung kemih. Batu ginjal muncul sebagai kristal yang tidak larut. Deposito ini terbentuk karena seseorang mengonsumsi terlalu banyak garam mineral dan terlalu sedikit mengkonsumsi air.

2. Penyakit Kuning

Penyakit kuning adalah penyakit yang disebabkan oleh saluran empedu tersumbat yang mencegah empedu mengalir ke duodenum. Cairan empedu dan juga kemudian di dalam darah dan warna darah menjadi kuning.

Kulit orang dengan penyakit kuning akan menjadi kuning pucat. Kemudian bagian putih bola mata dan kuku juga berwarna kekuningan.

3. Diabete Melitus

Seseorang dapat terkena diabetes karena pankreas tidak memproduksi insulin atau menghasilkan sedikit insulin. Insulin adalah hormon yang mengontrol jumlah gula (glukosa) dalam darah. Dalam kondisi ini, konsentrasi glukosa dalam urin dan darah pasien sangat tinggi, sehingga harus sangat berhati-hati agar tidak mempengaruhi penyakit lain.

4. Biang Keringat

Biang keringat adalah kelainan yang menyerang organ kulit. Biang keringat terjadi karena kelenjar keringat tersumbat. Kondisi ini menyebabkan kulit tampak merah dan disertai rasa gatal.

5. Albuminuria

Albuminuria adalah penyakit ginjal yang ditandai dengan tingginya kadar albumin dalam urin. Albumin adalah protein, teman-teman. Kondisi ini terjadi karena terlalu banyak albumin karena bagian dari glomerulus berperan dalam menyaring darah.

6. Nefritis

Nefritis adalah kelainan pada glomerulus. Nefritis disebabkan oleh infeksi bakteri Streptococcus nefritis. Infeksi ini dapat menyebabkan urin asam dan urea kembali ke pembuluh darah, serta retensi air di kaki karena penyerapan air yang buruk.

7. Uretris

Selain ginjal, organ yang dapat mengganggu sistem ekskresi adalah ureter. Ureter itu sendiri adalah organ berbentuk tabung. Ureter juga diketahui memiliki otot yang digunakan untuk membantu aliran urin dari ginjal ke kandung kemih.

Salah satu penyakit yang dapat menyerang ureter adalah uretritis. Uretritis dapat didefinisikan sebagai peradangan pada ureter yang disebabkan oleh infeksi bakteri atau virus.

Untuk pasien, pria dan wanita memiliki gejala yang sangat berbeda. Gejala uretritis pada pria biasanya dimanifestasikan oleh munculnya darah dalam urin dan air mani. Tak hanya itu, saat buang air kecil, Anda juga merasakan sensasi terbakar. Sedangkan gejala uretritis pada wanita yang dapat diamati adalah nyeri perut bagian bawah, nyeri saat buang air kecil, demam.

8. Pneumonia

Pneumonia merupakan salah satu penyakit pada sistem ekskresi dimana paru-paru berfungsi sebagai tempat pertukaran karbondioksida dan oksigen. Pneumonia disebabkan oleh infeksi bakteri, virus, atau jamur di alveoli. Akibatnya oksigen menjadi sulit masuk karena alveolus tempat pertukaran dipenuhi cairan.

9. Asma

keadaan gangguan yang sering menyerang paru-paru yaitu asma. Asma merupakan gangguan paru-paru yang mungkin sudah tidak asing lagi bagi banyak orang. Asma disebabkan oleh penyempitan saluran udara di paru-paru. Penderita asma sering mengalami sesak napas atau bahkan sesak dada.

Asma adalah penyakit tidak menular, hanya dapat ditularkan kepada anak-anak. Penderita asma sering disebabkan oleh lingkungan udara yang buruk. Oleh karena itu, cara pertama untuk mengobati seseorang yang mengalami serangan asma adalah dengan memberikan obat untuk melegakan saluran pernapasan.

D. Teknologi Pengobatan Gangguan Sistem Ekskresi

1. Hemodialisis

Cuci darah atau hemodialisis adalah prosedur perawatan untuk menyaring limbah dan air dari darah, sama halnya seperti fungsi ginjal dalam tubuh. Sehingga prosedur ini bisa disebut sebagai pengganti ginjal yang sudah rusak.

Selain melakukan penyaringan dan mengeluarkan toksin-toksin tubuh, hemodialisis turut membantu menyeimbangkan mineral penting, seperti kalsium, kalium, dan natrium serta mengontrol tekanan darah.

Hemodialisa dibutuhkan oleh pasien yang mengidap penyakit jantung kronis, atau gagal ginjal. Disamping itu, dokter juga akan melakukan hemodialisis apabila tes laboratorium menunjukkan bahwa pasien perlu menjalaninya.

Hemodialisis adalah perawatan yang dilakukan untuk meningkatkan kualitas hidup pengidap gagal ginjal, namun tidak bisa menyembuhkan gagal ginjal. Sebelum mengetahui tujuan hemodialisis, Anda dapat membaca seputar pengertian dan penyebab gagal ginjal.

2. Transplantasi ginjal

Transplantasi ginjal atau pencangkokan ginjal adalah prosedur bedah untuk mengganti organ ginjal yang telah mengalami kerusakan akibat gagal ginjal kronis stadium akhir. Ginjal yang dicangkok dapat berasal dari donor yang masih hidup atau sudah meninggal dunia.