Sistem Ekskresi Manusia

Sistem Ekskresi Manusia

Ekskresi adalah proses pengeluaran zat sisa metabolisme yang sudah tidak dibutuhkan lagi oleh tubuh. Zat sisa metabolisme harus dikeluarkan agar tidak menjadi racun bagi tubuh. Zat-zat ini, antara lain CO2, garam-garam dan senyawa nitrogen yang disebut urea. Sistem yang bertugas mengeluarkan zat-zat ini disebut sistem ekskresi. Sistem ekskresi pada manusia dibentuk oleh beberapa organ, yaitu ginjal, hati, paru-paru dan kulit.

            Sistem ekskresi merupakan sistem pengeluaran sisa metabolisme tubuh yang diserap dan diangkut oleh darah dan dikeluarkan bersama urine, pernapasan dan keringat. Organ-organ ekskresi  di dalam tubuh bekerja maksimal untuk mengeluarkan zat sisa hasil metabolisme yang tidak berguna dari dalam tubuh.

•  Organ Ekskresi Manusia

 A. GINJAL

1. Struktur Ginjal

Alat pengeluaran (ekskresi) utama pada manusia adalah ginjal.Ginjal atau buah pinggang manusia berbentuk seperti kacang merah, berwarna keunguan, dan berjumlah dua buah.Bobot kedua ginjal orang dewasa antara 120-150 gram.Manusia memiliki sepasang ginjal yang terletak di belakang perut atau abdomen.

Di bagian atas (superior) ginjal terdapat kelenjar adrenal (juga disebut kelenjarsuprarenal). Sebagian dari bagian atas ginjal terlindungi oleh tulang rusuk ke sebelas dandua belas.Kedua ginjal dibungkus oleh dua lapisan lemak (lemak perirenal dan lemakpararenal) yang membantu meredam goncangan.

Pada bagian kulit ginjal (korteks) terdapat alat penyaring darah yang disebut nefron. Glomerolus berupa anyamanpembuluh kapiler darah, sedangkan simpai bowman berupa cawan berdinding tebal yangmengelilingi glomerolus.Saluran panjang yang berlengkung (tubulus) dikelilingi oleh pembuluh kalpilerdarah. Tubulus yang letaknya dekat badan malpighi disebut tubulus proximal. Tubulusyang letaknya jauh dari badan malpighi disebut tubulus distal. Tubulus proximal dantubulus distal dihubungkan oleh lengkung Henle atau angsa Henle.Tempat lengkung Henle bersinggungan dengan arteri aferen disebut apparatusjuxtaglomerular, mengandung macula densa dan sel juxtaglomerular.Sel juxtaglomerularadalah tempat terjadinya sintesis dan sekresi renin.Cairan menjadi makin kental disepanjang tubulus dan saluran untuk membentuk urin, yang kemudian dibawa kekandung kemih melewati ureter.Lengkung Henle ini berupa pembuluh menyerupai leherangsa yang turun ke arah medula ginjal, kemudian naik lagi menuju koretks ginjal.Bagian akhir dari tubulus ginjal adalah saluran (tubulus) pengumpul yang terletak padasum-sum ginjal

Bagian paling luar dari ginjal disebut korteks, bagian lebih dalam lagi disebutmedulla (sum-sum ginjal).Bagian paling dalam disebut pelvis (rongga ginjal), pada bagian medulla ginjal manusia dapat pula dilihat adanya piramida yang merupakan bukan saluran pengumpul.Ginjal dibungkus oleh lapisan jaringan ikat longgar yang disebut kapsula. Sebuah nefron terdiri dari sebuah komponen penyaring yang disebut korpuskula (atau badan malpighi) yang dilanjutkan oleh saluran-saluran (tubulus). Setiap korpuskula mengandung gulungan kapiler darah yang disebut glomerulus yang berada dalam kapsula Bowman.Setiap glomerulus mendapat aliran darah dari arteri aferen.Dinding kapiler dari glomerulus memiliki pori-pori untuk filtrasi atau penyaringan.Darah dapat disaring melalui dinding epitelium tipis yang berpori dariglomerulus dan kapsula Bowman karena adanya tekanan dari darah yang mendorongplasma darah. Filtrat yang dihasilkan akan masuk ke dalan tubulus ginjal. Darah yangtelah tersaring akan meninggalkan ginjal lewat arteri eferen.

Di antara darah dalam glomerolus dan ruangan berisi cairan dalam kapsulBowman terdapat tiga lapisan:

a. kapiler selapis sel endotelium pada glomerulus

b. lapisan kaya protein sebagai membran dasar

c. selapis sel epitel melapisi dinding kapsul Bowman (podosit).

Darah manusia melewati ginjal sebanyak 350 kali setiap hari dengan laju 1,2 literper menit, menghasilkan 125 cc filtrat glomerular per menitnya. Laju penyaringan glomerular ini digunakan untuk tes diagnosa fungsi ginjal.

2. Fungsi Ginjal

1. Menyaring dan membersihkan darah dari zat-zat sisa metabolisme tubuh

2. Mengeksresikan zat yang jumlahnya berlebihan

3. Reabsorbsi (penyerapan kembali) elektrolit tertentu yang dilakukan oleh bagian tubulus ginjal

4. Menjaga keseimbanganan asam basa dalam tubuh manusia

5. Menghasilkan zat hormon yang berperan membentuk dan mematangkan sel-sel darah merah (SDM) di sumsum tulang

3. Kerja Ginjal

a. Proses Pembentukan Urin

Ginjal berperan dalam proses pembentukan urin yang terjadi melalui serangkaian proses, yaitu: penyaringan, penyerapan kembali dan pengumpulan (augmentasi).

• Penyaringan (filtrasi)

Proses pembentukan urin diawali dengan penyaringan darah yang terjadi di kapiler glomerulus. Sel-sel kapiler glomerulus yang berpori (podosit), tekanan danpermeabilitas yang tinggi pada glomerulus mempermudah proses penyaringan. Selain penyaringan, di glomelurus juga terjadi penyerapan kembali sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein plasma.Bahanbahan kecil yang terlarut di dalam plasma darah, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat dan urea dapat melewati saringan dan menjadi bagian dari endapan. Hasil penyaringan di glomerulus disebut filtrate glomerolus atau urin primer, mengandung asam amino, glukosa, natrium, kalium, dan garam-garam lainnya.

• Penyerapan kembali (reabsorbsi)

Bahan-bahan yang masih diperlukan di dalam urin pimer akan diserap kembali di tubulus kontortus proksimal, sedangkan di tubulus kontortus distal terjadi penambahan zat-zat sisa dan urea. Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam amino meresap melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osmosis. Setelah terjadi reabsorbsi makatubulus akan menghasilkan urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya urea

•  Augmentasi

Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadidi tubulus kontortus distal. Dari tubulus-tububulus ginjal, urin akan menuju rongga ginjal, selanjutnya menuju kantong kemih melalui saluran ginjal. Urin akan keluar melalui uretra.         

4.. Kandungan Urin

Urin yang normal mengandung bahan-bahan yaitu: air, urea dan amonia yang merupakan sisa-sisa pembongkaran protein garam-garam mineral, terutama garam dapur (NaCl). Zat warna empedu yang memberi warna kuning pada urin.Zat-zat yang berlebihan dalam darah seperti vitamin D, vitamin C, obat-obatan dan hormon.

5. Faktor-faktor yang mempengaruhi produksi urin

Urin yang dikeluarkan oleh ginjal sebenarnya sangat dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar dari individu yang bersangkutan.Faktor-faktor tersebut antara lain hormone antidiuretik (ADH), hormon insulin, jumlah air yang diminum, dan faktor cuaca. 

B. Kulit

Kulit merupakan lapisan tipis yang menutupi dan melindungi seluruh permukaan tubuh.Selain berfungsi menutupi permukaan tubuh, kulit juga berfungsi sebagai alat pengeluaran.Zat sisa yang dikeluarkan melalui kulit adalah air dan garam-garaman.Kulit terdiri dari tiga lapisan, yitu lapisan kulit ari (epidermis), lapisan kulit jangat (dermis) dan lapisan jaringan ikat bawah kulit.

A)Bagian-bagian kulit

1. Kulit ari (epidermis)

Terdiri dari dua lapisan, yaitu lapisan tanduk dan lapisan malpighi. Lapisan tanduk merupakan lapisannya yang terletak paling luar dan terdiri dari sel-sel mati.Lapisan ini dapat mengelupas. Lapisan malpighi terletak dibawah lapisan tanduk dan terdiri darisel-sel yang hidup. Lapisan malpighi mengandung pigmen melamin yang berfungsi memberi warna pada kulit. Lapisan malpighi berfungsi juga melindungi tubuh dari sengatan sinar matahari.

2. Kulit Jangat (Dermis)

Kulit janggat merupakan lapisan kulit yang terletak dibawah lapisan kulit ari.Di dalam kulit jnggat terdapat kelenjar keringat, kelenjar minyak, pembuluh darah, ujung-ujung saraf dan kantong rambut.Ujung saraf terdiri atas ujung saraf peraba untuk mengenali rabaan, ujung saraf peras untuk mengenali tekanan dan ujung saraf suhu untuk mengenali suhu.

a)      kelenjar keringat

mengahasilkan keringat. Kelenjar keringat yang berbentuk tabung berbelit-belit dan banyak jumlahnya, terletak disebelah dalam kulit jangat, bermuara diatas pemukiman kulit didalam lekukan halus yang disebut pori. Ada beberpa kelenjar keringat yang berubah sifatnya yang dapat dijumpai dikulit disebelah dalam telinga, yaitu kelenjr serumen. Kelenjar sebasea ialah kelenjar kantong didalam kulit. Bentuknya seperti botol dan bermuara didalam folikel rambut. Kelenjar ini banyak terdapat diatas kepala dan muka, sekitar hidung, mulut dan telinga, tetapi sama sekali tidak terdapat dalam kulit tapak tangan dan telapak kaki. Kelenjarnya dan salurannya dilapisi epitel. Perubahan ini berakibat sekresi berlemak yang disebut sebum

b)      Saraf Indera

Ujung akhir saraf sensoris yaitu putting peraba terletak didalam kulit jangat atau dermis. Ujung-ujung saraf indera perasa dan peraba meliputi ; peraba, perasa panas, perasa dingin, perasa nyeri dan lain sebagainya.

c)      Kantung Rambut

Di dalamnya terdapat akar rambut dan batang rambut. Di dekat akar rambut terdapat otot polos yang merupakan otot penegak rambut dan terdapat pula ujung saraf indera perasa nyeri. Bila tubuh kita kedinginan, maka otot penegak rambut akan berkontraksi sehingga rambut akan berduri. Bila rambut dicabut akan tersa nyeri. Untuk menjaga agar rambut tidak kering, disekitar rambut terdapat kelenjar minyak. Akar rambut dapat mendapatkan makanan dari pembuluh-pembuluh darah, sehingga memungkinkan rambut dapat tumbuh terus.

3. Jaringan Ikat Bawah Kulit

Pada jaringan bawah kulit terdapat cadangan lemak.Lemak berfungsi sebagai cadangan makanan dan pengendali suhu tubuh agar tetap hangat.

B)Fungsi Kulit

1. Organ pengantar panas

Suhu tubuh seseorang adalah tetap, walaupun terjadi perubahan suhu lingkungan. Hal itu dipertahankan karena penyesuaian antara panas yang hilang dan panas yang dihasilkan, yang diatur oleh pusat pengatur panas. Pusat ini segera menyadari bila ada perubahan pada panas tubuh, karena suhu darah yang mengalir melalui sumsum lanjutan atau medula oblongata. Suhu normal ( sebelah dalam) tubuh, yaitu suhu visera dan otak ialah 36⁰- 37⁰ C. Suhu kulit sedikit lebih rendah.

2. Pelindung jaringan

Melindungi jaringan-jaringan sel yang terletak dibawahnya terdapat pengaruh-pengaruh luar.

1)      Melindungi jaringan-jaringan sel terhadap pukulan.

2)      Mencegah penguapan air karena pengaruh suhu luar

Mencegah masuknya kuman-kuman penyakit.

3. Tempat penyimpanan

Kulit dan jaringan dibawahnya bekerja sebagai tempat penyimpanan air dan tempat penyimpanan lemak yang utama pada tubuh.

4. Indera peraba

Rasa sentuhan yang disebabkan oleh ransangan pada ujung saraf didalam kulit berbeda menurut ujung saraf yang diransang. Perasaan panas, dingin, sakit, semua ini perasaan yang berlainan. Didalam kulit terdapat tempat –tempat tertentu, yaitu tempat perabaan; beberapa sensitif (peka) terhadap dingin, terhadap panas, dan lain-lain.

5. Alat pengeluaran

Kulit mengeluarkan zat-zat sampah yang terdapat dalam keringat. Keringat adalah pengeluaran aktif dan kelenjar keringat dibawah pengendalian saraf simpatis. Keringat terutama berisi larutan garam dengan konsentrasi kira-kira 1/3 dari yang ada di dalam plasma.

6. Pembentuk vitamin

Tempat pembentuk vitamin D dengan bantuan sinar matahari. Kulit atau integumen adalah organ uutama yang beruurusan dengan pelepasan panas dari tubuh. Banyak panas juga hilang melalui paru-paru, dan sebagian kecil melalui tinja (feses ) dan air kemih ( urine).

C. Hati

Hati merupakan kelenjar terbesar dalam tubuh manusia, terletak di dalam ronggaperut sebelah kanan, dibawah diafragma.Pada orang dewasa berat hati mencapai 2 kg.Hati merupakan tempat untuk mengubah berbagai zat, termasuk racun. Seperti hati menerima kelebihan asam amino yang akan diubah menjadi urea yang bersifat racun. Hati menjadi tempat perombakan sel darah merah yang rusak menjadi empedu. Empedu yang dihasilkan akan disimpan dalam kantong empedu (bilirubin).Bilirubin adalah produk utama dari penguraian sel darah merah yang tua.Bilirubindisaring dari darah oleh hati, dan dikeluarkan pada cairan empedu. Sebagaimana hati menjadi semakin rusak, bilirubin total akan meningkat. Sebagian dari bilirubin total termetabolisme, dan bagian ini disebut sebagai bilirubin langsung. Bila bilirubin langsung adalah rendah sementara bilirubin total tinggi, hal ini menunjukkan kerusakan pada hati atau pada saluran

cairan empedu dalam hati.

Bilirubin mengandung bahan pewarna, yang memberi warna pada kotoran (feses).Bila tingkatnya sangat tinggi, kulit dan mata dapat menjadi kuning, yang mengakibatkan gejala ikterus.Albumin adalah protein yang mengalir dalam darah.Albumin dibuat oleh hatidan dikeluarkan pada darah.

Hati berwarna mera tua. Pada orang dewasa berat hati kira-kira 2 kg. Hati mempunyai 2 jenis persediaan darah, yaitu yang datang melalui arteri hepatica dan yang melalui vena porta. Terdapat 4 pembuluh darah utama yang menjelajahi seluruh hati, 2 yang masuk, yaitu arteri hepatica dan vena porta, dan 2 yang keluar, yaitu vena hepatica dan saluran empedu. Pembuluh-pembuluh darah pada hati tersebut akan diuraikan sebagai berikut :

a)      Arteri hepatica

Adalah arteri yang keluar dari aorta dan memberikan 1/5 darahhnya kepada hati. Darah ini mempunyai kejenuhan oksigen 95-100 %.

b)Vena porta

adalah vena yang terbentuk dari lienalis dan vena mesentrica superior, mengantarkan 4/5 darah ke hati. Darah ini mempunyai kejenuhan oksigen hanya 70% sebab beberapa oksigen telah diambil oleh limfa dan usus. Darah vena porta ini membawa kepada hati zat makanan yang telah diserap oleh mukosa usus halus.

c) Vena hepatica

mengembalikan darah dari hati ke vena cava inferior. Di dalam vena hepatica tidak etrdapat katup.

d) Saluran empedu

terbentuk dari penyatuan kapiler-kapiler empedu yang mengumpulkan empedu dari sel hati.

1. Fungsi Hati

Adapun fungsi hati bagi tubuh sebagai berikut:

a. sebagai tempat untuk menyimpan gula dalam bentuk glikogen

b. menetralkan racun yang masuk ke dalam tubuh dan membunuh bibit penyakit

c. mengatur kadar gula dalam darah

d. sebagai tempat pengubahan provitamin A menjadi vitamin A

e. menghasilkan empedu yang berguna untuk mengemulsikan lemak

f. menguraikan molekul hemoglobin tua

g. menghilangkan hormon-hormon berlebihan

h. membentuk protein tertentu dan merombaknya

i. pembentukan dan pengeluaran lemak dan kolesterol.

D. PARU-PARU

            Paru-paru berada di dalam rongga dada manusia sebelah kanan dan kiri yangdilindungi oleh tulang-tulang rusuk.Paru-paru terdiri dari dua bagian, yaitu paru-paru kanan yang memiliki tiga gelambir dan paru-paru kiri memiliki dua gelambir.Paru-paru sebenarnya merupakan kumpulan gelembung alveolus yang terbungkus oleh selaput yang disebut selaput pleura.Paru-paru merupakan organ yang sangat vital bagi kehidupan manusia karena tanpa paru-paru manusia tidak dapat hidup.Dalam sistem ekskresi, paruparu berfungsi untuk mengeluarkan karbondioksida (CO2) dan uap air (H2O).

1. Fungsi Paru-paru

Paru-paru merupakan organ yang sangat vital bagi kehidupan manusia karena tanpa paru-paru manusia tidak dapat hidup. Dalam Sistem Ekskresi, paru-paru berfungsi untuk mengeluarkan Karbondioksida (CO2) dan Uap air (H2O). Karbon dioksida dan air yang dihasilkan pada setiap metabolisme karbohidrat dan lemak yang dikeluarkan dari sel-sel jaringan tubuh dan masuk ke dalam aliran darah. Sel darah merah pada alveolus paru-paru mengikat O₂ dan ditransfer ke jaringan. Setelah membebaskan oksigen, sel-sel darah merah menangkap karbon dioksida ini dengan proses berantai yang disebut “pertukaran klorida”. Karbon dioksida larut menjadi asam karbonat. Proses pelarutan ini dipercepat oleh enzim karbonat anhidrase. Sam karbonat akan terpisah lagi menjadi ion HCO₃^- dan ion H⁺. ion hidrogen ini bersifat racun karena dapat mengubah pH darah. Oleh karena itu, ion hidrogen segera diikat oleh hemoglobin. Ion bikarbonat keluar dari sel darah dan digantikan kedudukannya oleh ion kloroid dalam darah. Dengan demikian CO₂ akan diangkut sebagian besar sebagai HCO₃^- dalam plasma darah,  dan sebagian lagi (25%) diikat oleh hemoglobin sebagai senyawa karbomino hemoglobin dan sedikit sekali sebagai H₂CO₃ yang larut dalam plasma darah.

     Kebalikan proses ini berlangsung di paru-paru. Di paru-paru, karbon dioksida (CO₂) dilepaskan dan oksigen diikat darah; ion klorid yang mula-mula masuk ke dalam sel darah dikeluarkan lagi. Demikian pula air dikeluarkan dari paru-paru dalam bentuk uap air.

 

Evaluasi

1. Sebut dan jelaskan proses pembentukan urine pada ginjal !
2. Apa perbedaan Ekskresi dengan Sekeresi ?
3. Organ ekskresi yang berfungsi mengeluarkan urea dari dalam tubuh adalah...
4. Alat ekskresi yang berfungsi untuk menyaring darah dan mengeluarkan zat sisa metabolisme dalam bentuk urine adalah...
5. Apa itu "Metabolisme"?

Daftar Pustaka
https://www.youtube.com/results?search_query=sistem+ekskresi+manusia
https://images.google.com
Buku Paduan Belajar Biologi kelas 11 SMA/MA 

Video Pembelajaran