Sistem Ekskresi pada Manusia
Ekskresi adalah proses pengeluaran zat sisa
metabolisme yang sudah tidak diperlukan lagi bagi tubuh manusia. Sedangkan Metabolisme dapat
diartikan sebagai proses perubahan kimiawi yang berlangsung di dalam tubuh
makhluk hidup beserta perubahan energi yang menyertainya
Di dalam tubuh makhluk hidup terjadi
proses-proses kimia berupa pembongkaran dan penyusunan (metabolisme).
Metabolisme akan menghasilkan zat yang berguna bagi tubuh dan zat-zat sisa yang
tidak digunakan tubuh. Sisa hasil metabolisme dikeluarkan melalui alat-alat
pengeluaran.
` Apabila sisa hasil
metabolisme tersebut tidak dikeluarkan maka dapat menyebabkan tubuh keracunan.
Zat-zat sisa yang dikeluarkan tubuh antara lain karbon dioksida (CO2), amonia
(NH4), dan air (H2O). Proses pengeluaran sisa metabolisme yang tidak berguna
tersebut disebut ekskresi. Ekskresi melibatkan alat-alat khusus dan
membentuk suatu sistem yang disebut sistem ekskresi. Setiap makhluk hidup
memiliki alat ekskresi yang berbeda-beda.
Sistem ekskresi sangat berperan penting untuk
menjaga keseimbangancairan dalam tubuh (homeostatis) dengan cara osmoregulasi.
Osmoregulasi, yaitu mekanime untuk mengatur konsentrasi bahan terlarut dalam
cairan sel atau cairan tubuh.
A.
Alat Ekskresi pada Manusia
Alat ekskresi dalam sistem ekskresi
manusia antara lain: hati, paru-paru, kulit, ginjal, dan usus besar. Setiap
alat ekskresi tersebut berfungsi mengeluarkan zat sisa metabolisme yang
berbeda, kecuali air yang dapat diekskresikan melalui semua alat ekskresi.
Setelah mempelajari subbab ini,
diharapkan kamu dapat mendeskripsikan bentuk organ penyusun sistem eksresi pada
manusia dan fungsinya. Untuk itu, ayo cermati setiap uraiannya.
1.
Hati
Hati atau hepar merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh, terletak dalam
rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma. Selain berperan dalam
proses pencernaan makanan, hati juga berfungsi sebagai alat ekskresi. Zat yang
dikeluarkan dari hati adalah cairan empedu. Cairan empedu merupakan
cairan berwarna hijau kebiruan yang berfungsi dalam mencerna makanan berlemak.
ini disimpan dalam suatu bagian yang disebut kantung empedu.
Zat-zat yang terkandung dalam cairan empedu yakni garam mineral, pigmen
(bilirubin dan biliverdin), kolesterol, fosfolopid, dan air.
Gambar Hati dan
empedu
Hati memiliki beberapa fungsi,
antara lain:
- Menetralisir racun sehingga tidak membahayakan tubuh, kemudian racun ini dikeluarkan melalui urine.
- Mengubah glukosa menjadi glikogen untuk mengatur kadar gula dalam darah.
- Sebagai alat ekskresi yang mengeluarkan warna empedu dan urine. Setiap hari, hati menghasilkan empedu mencapai % liter.
- Tempat sintesis beberapa zat. Hati menghasilkan enzim arginase yang mengubah arginin menjadi ornifin dan urea. Ornifin yang terbentuk dapat meningkatkan NH3 dan CO2 yang bersifat racun.
- Hati menghasilkan empedu yang berasal dari hemoglobin sel darah merah yang telah tua. Empedu disimpan di dalam kantung empedu dan merupakan cairan hijau serta berasa pahit. Empedu mengandung kolesterol, garam empedu, garam mineral, dan pigmen bilirubin dan biliverdin. Empedu ini berfungsi 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.
- Hati merombak sel-sel darah merah yang sudah tua. Hemoglobin dalam darah tersebut dipecah menjadi zat besi, globin, dan heme. Zat besi dan globin dipakai kembali untuk menghasilkan sel darah merah yang baru. Sedangkan, heme dirombak menjadi bilirubin dan biliverdin yang berwarna hijau biru. Zat warna empedu ini mengalami oksidasi di dalam usus menjadi urobilin yang memberi warna kekuningan pada feses dan urine.
2.
Paru-Paru
Gambar Struktur
Paru-Paru
Paru-paru merupakan salah satu organ
ekskresi dalam tubuh. Manusia memiliki sepasang paru-paru, yaitu paru-paru kiri
dan kanan. Paru-paru tersebut memiliki fungsi utama sebagai alat pernapasan
yang berhubungan erat dengan sistem ekskresi. Dengan bernapas, kamu mengambil O2 dari
udara dan mengeluarkan CO2 dan H2O.
Sisa metabolisme di jaringan berupa
karbon dioksida dan air diangkut oleh darah ke paru-paru untuk dibuang dengan
cara difusi di alveolus. Di alveolus banyak pembuluh kapiler yang memiliki
selapis sel sehingga proses tersebut dapat berjalan dengan baik.
3.
Kulit
Kulit merupakan salah satu alat
ekskresi yang diperlukan tubuh untuk mengeluarkan air, garam, dan urea dari
dalam tubuh berupa keringat. Ekskresi melalui kulit sangat berhubungan dengan
suhu dan kegiatan yang kamu lakukan.
Gambar Struktur Kulit
Bagian yang berfungsi sebagai alat
ekskresi adalah kelenjar keringat (glandula sudorifera) yang terletak di
lapisan dermis. Kulit manusia terdiri atas dua bagian, yaitu epidermis dan
dermis.
a.
Epidermis
Epidermis terdiri atas dua lapisan,
yaitu stratum korneum (lapisan tanduk) dan lapisan malpighi. Stratum korneum
merupakan lapisan kulit mati yang dapat mengelupas dan digantikan oleh sel-sel
baru. Sedangkan, lapisan malpighi terdiri atas lapisan spinosum dan
germinativum.
Lapisan spinosum berfungsi menahan
gesekan dari luar. Lapisan germinativum mengandung sel-sel yang aktif membelah
diri, menggantikan lapisan sel-sel pada stratum korneum. Lapisan malpighi dapat
memberi warna pada kulit karena mengandung pigmen melanin. Jika pigmen melanin
terlalu banyak, warna kulit seseorang menjadi gelap.
b.
Dermis
Pada bagian dermis terdapat pembuluh
darah, akar rambut, ujung saraf, kelenjar keringat, dan kelenjar minyak.
Kelenjar keringat menjadi aktif saat suhu panas. Hal ini menyebabkan keringat
keluar ke permukaan kulit dengan cara penguapan. Penguapan ini 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 yang menyebabkan penguapan sangat
berkurang. Hal ini menyebabkan suhu tubuh tetap dan tubuh tidak mengalami
kedinginan. Keluarnya keringat dikontrol oleh hipotalamus.
Di bawah dermis sebenarnya terdapat
jaringan ikat bawah kulit yang memiliki batas yang tidak jelas. Di lapisan ini
terdapat lemak yang berfungsi sebagai cadangan makanan. Lemak berfungsi untuk
menahan panas tubuh dan melindungi tubuh bagian dalam terhadap benturan luar.
4.
Ginjal
Gambar Ginjal
Ginjal merupakan alat ekskresi utama
pada manusia. Ginjal berfungsi untuk mengekskresikan zat-zat sisa metabolisme
yang mengandung nitrogen, seperti urea, dan ammonia. Selain itu, ginjal juga
berfungsi untuk mengeluarkan zat-zat yang jumlahnya berlebihan, seperti vitamin
C yang terlalu banyak dalam tubuh, mempertahankan tekanan osmosis
ekstraseluler, dan mempertahankan keseimbangan asam dan basa.
a.
Struktur Ginjal
Ginjal manusia memiliki panjang
sekitar 10 cm dan bentuk seperti kacang merah, berjumlah sepasang, dan terletak
di sebelah kiri dan kanan tulang belakang. Tipe ginjal manusia adalah
metanefros yang tidak bersegmen dan memiliki glomerulus yang banyak. Ginjal terdiri
atas kulit ginjal, sumsum ginjal, dan rongga ginjal.
1)
Kulit ginjal (korteks)
Pada kulit ginjal banyak terdapat
badan malpighi yang berjumlah ± 1 juta. Badan malpighi terdiri atas glomerulus.
2)
Sumsum ginjal (medula)
Sumsum ginjal berupa badan-badan
yang berbentuk kerucut dan banyak mengandung saluran yang mengumpulkan urine
yang disebut tubulus kontortus.
3)
Rongga ginjal (pelvis renalis)
Di rongga ini bermuara saluran
pengumpul. Dari rongga tersebut, urine keluar dari saluran ureter menuju vesika
urinaria (kandung kemih). Dari kandung kemih, urine keluar tubuh melalui
saluran uretra.
b.
Pembentukan Urine di Ginjal
Proses pembentukan urine di dalam
ginjal melalui tiga tahapan sebagai berikut:
1)
Filtrasi (penyaringan)
Filtrasi darah terjadi di
glomerulus, yaitu kapiler darah yang bergelung-gelung di dalam kapsul Bowman.
Pada glomerulus terdapat sel-sel endotelium sehingga memudahkan proses
penyaringan. Selain itu, di glomerulus juga terjadi pengikatan sel-sel darah,
keping darah, dan sebagian besar protein plasma agar tidak ikut dikeluarkan.
Hasil proses infiltrasi ini berupa
urine primer (filtrate glomerulus) yang komposisinya mirip dengan
darah, tetapi tidak mengandung protein. Di dalam urine primer dapat ditemukan
asam amino, glukosa, natrium, kalium, ion-ion, dan garam-garam lainnya.
2)
Reabsorpsi (penyerapan kembali)
Proses reabsorpsi terjadi di dalam
pembuluh (tubulus) proksimal. Proses ini terjadi setelah urine primer hasil
proses infiltrasi mengalir dalam pembuluh (tubulus) proksimal.
Bahan-bahan yang diserap dalam
proses reabsorpsi ini adalah bahan-bahan yang masih berguna, antara lain
glukosa, asam amino, dan sejumlah besar ion-ion anorganik. Selain itu, air yang
terdapat dalam urine primer juga mengalami reabsorpsi melalui proses osmosis,
sedangkan reabsorpsi bahan-bahan lainnya berlangsung secara transpor aktif.
Proses penyerapan air juga terjadi
di dalam tubulus distal. Kemudian, bahan-bahan yang telah diserap kembali oleh
tubulus proksimal dikembalikan ke dalam darah melalui pembuluh kapiler yang ada
di sekeliling tubulus. Proses reabsorpsi ini juga terjadi di lengkung Henle,
khususnya ion natrium.
Hasil proses reabsorpsi adalah urine
sekunder yang memiliki komposisi zat-zat penyusun yang sangat berbeda dengan
urine primer. Dalam urine sekunder tidak ditemukan zat-zat yang masih
dibutuhkan tubuh dan kadar urine meningkat dibandingkan di dalam urine primer.
3)
Augmentasi (Penambahan)
Urine sekunder selanjutnya masuk ke
tubulus kontortus distal dan saluran pengumpul. Di dalam saluran ini terjadi
proses penambahan zat-zat sisa yang tidak bermanfaat bagi tubuh. Kemudian,
urine yang sesungguhnya masuk ke kandung kemih (vesika urinaria) melalui
ureter. Selanjutnya, urine tersebut akan dikeluarkan dari tubuh melalui uretra.
Urine mengandung urea, asam urine,
amonia, dan sisa-sisa pembongkaran protein. Selain itu, mengandung zat-zat yang
berlebihan dalam darah, seperti vitamin C, obat-obatan, dan hormon serta
garam-garam.
B.
Kelainan atau Penyakit pada Sistem Ekskresi
Kelainan atau penyakit yang terjadi
pada sistem ekskresi bermacam-macam, antara lain adalah sebagai berikut.
1.
Albuminuria
Albuminuria adalah kelainan pada
ginjal karena terdapat albumin dan protein di dalam urine. Hal ini merupakan
suatu gejala kerusakan alat filtrasi pada ginjal. Penyakit ini menyebabkan
terlalu banyak albumin yang lolos dari saringan ginjal dan terbuang bersama
urine. Albumin merupakan protein yang bermanfaat bagi manusia karena berfungsi
untuk mencegah agar cairan tidak terlalu banyak keluar dari darah. Penyebab
albuminuria di antaranya adalah kekurangan protein, penyakit ginjal, dan
penyakit hati.
2.
Diabetes Melitus
Diabetes melitus adalah kelainan
pada ginjal karena adanya gula (glukosa) dalam urine yang disebabkan oleh
kekurangan hormon insulin. Hal ini disebabkan karena proses perombakan glukosa
menjadi glikogen terganggu sehingga glukosa darah meningkat. Ginjal tidak mampu
menyerap seluruh glukosa tersebut. Akibatnya, glukosa diekskresikan bersama
urine.
Diabetes melitus harus dikelola dan
dikendalikan dengan baik agar penderitanya dapat merasa nyaman dan sehat, serta
dapat mencegah terjadinya komplikasi. Upaya untuk mengendalikan diabetes
melitus di antaranya adalah:
- Periksakan ke dokter sesuai jadwal/secara rutin.
- Minum obat sesuai petunjuk dokter.
- Mengatur diet.
- Olahraga secara teratur.
- Melakukan pemeriksaan laboratorium secara berkala.
3.
Diabetes Insipidus
Diabetes insipidus adalah suatu
kelainan pada sistem ekskresi karena kekurangan hormon antidiuretik. Kelainan
ini dapat menyebabkan rasa haus yang berlebihan serta pengeluaran urine menjadi
banyak dan sangat encer.
Diabetes insipidus terjadi akibat
penurunan pembentukan hormon antidiuretik, yaitu hormon yang secara
alami mencegah pembentukan air kemih yang terlalu banyak. Diabetes insipidus
juga bisa terjadi jika kadar hormon antidiuretik normal, tetapi ginjal tidak
memberikan respon yang normal terhadap hormon ini (keadaan ini
disebut diabetes insipidus nefrogenik). Penyebab lain terjadinya
diabetes insipidus adalah:
- Kerusakan hipotalamus atau kelenjar hipofisa akibat pembedahan.
- Cedera otak (terutama patah tulang di dasar tengkorak).
- Tumor.
- Sarkoidosis atau tuberkulosis.
- Aneurisma atau penyumbatan arteri yang menuju ke otak.
- Beberapa bentuk ensefalitis atau meningitis.
- Histiositosis X (penyakit Hand-Schuller-Christian).
Diabetes insipidus dapat diobati
dengan mengatasi penyebabnya. Vasopresin atau desmopresin asetat (dimodifikasi
dari hormon antidiuretik) dapat diberikan sebagai obat semprot hidung beberapa
kali sehari untuk mempertahankan pengeluaran air kemih yang normal. Tetapi
harus hati-hati, karena jika terlalu banyak mengkonsumsi obat ini dapat
menyebabkan penimbunan cairan, pembengkakan, dan gangguan lainnya. Suntikan
hormon antidiuretik diberikan kepada penderita yang akan menjalani pembedahan
atau penderita yang tidak sadarkan diri.
Diabetes insipidus juga dapat
dikendalikan oleh obat-obatan yang merangsang pembentukan hormon antidiuretik,
seperti klorpropamid, karbamazepin, klofibrat, dan berbagai diuretik (tiazid).
Tetapi, obat-obat ini tidak mungkin meringankan gejala secara total pada
diabetes insipidus yang berat.
4.
Nefritis
Nefritis adalah penyakit pada ginjal
karena kerusakan pada glomerulus yang disebabkan oleh infeksi kuman. Penyakit
ini dapat menyebabkan uremia (urea dan asam urin masuk kembali ke darah)
sehingga kemampuan penyerapan air terganggu. Akibatnya terjadi penimbunan air
pada kaki atau sering disebut oedema (kaki penderita membengkak).
Gejala ini lebih sering nampak
terjadi pada masa kanak-kanak dan dewasa dibandingkan pada orang-orang setengah
baya. Penderita biasanya mengeluh tentang rasa dingin, demam, sakit kepala,
sakit punggung, dan udema (bengkak) pada bagian muka biasanya sekitar mata
(kelopak), mual, dan muntah-muntah. Sulit buang air kecil dan air seni menjadi
keruh.
5.
Batu Ginjal
Batu ginjal adalah penyakit yang
terjadi karena adanya batu di dalam ginjal. Batu tersebut merupakan senyawa
kalsium dan penumpukan asam urat. Terbentuknya batu bisa terjadi karena urine
jenuh dengan garam-garam yang dapat membentuk batu atau karena urine kekurangan
penghambat pembentukan batu yang normal. Sekitar 80% batu ginjal tersusun oleh
kalsium. Ukuran batu bervariasi, mulai dari yang tidak dapat dilihat dengan
mata telanjang sampai yang sebesar 2,5 cm atau lebih. Batu ini dapat mengisi
hampir keseluruhan pelvis renalis dan kalises renalis.
Batu kecil yang tidak menyebabkan
gejala penyumbatan atau infeksi, biasanya tidak perlu diobati. Minum banyak
cairan akan meningkatkan pembentukan air kemih dan membantu membuang beberapa
batu. Jika batu telah terbuang, tidak perlu lagi dilakukan pengobatan segera.
Batu di dalam pelvis renalis atau
bagian ureter paling atas yang berukuran 1 cm atau kurang seringkali dipecahkan
oleh gelombang ultrasonik (extracorporeal shock wave
lithotripsy, ESWL). Pecahan batu selanjutnya akan dibuang dalam air kemih.
Kadang sebuah batu diangkat melalui
suatu sayatan kecil di kulit yang diikuti dengan pengobatan ultrasonik. Batu
kecil di dalam ureter bagian bawah dapat diangkat dengan endoskopi yang
dimasukkan melalui uretra dan masuk ke dalam kandung kemih.
Batu asam urat, kadang akan larut
secara bertahap pada suasana air kemih yang basa (misalnya dengan memberikan
kalium sitrat). Tetapi, batu lainnya tidak dapat diatasi dengan cara ini. Batu
asam urat yang lebih besar dapat menyebabkan penyumbatan sehingga perlu
diangkat melalui pembedahan.
6.
Poliuria dan Oligouria
Poliuria adalah gangguan pada
ginjal, dimana urine dikeluarkan sangat banyak dan encer. Sedangkan, oligouria
adalah urine yang dihasilkan sangat sedikit.
7.
Anuria
Anuria adalah kegagalan ginjal
sehingga tidak dapat membuat urine. Hal ini disebabkan oleh adanya kerusakan
pada glomerulus. Akibatnya, proses filtrasi tidak dapat dilakukan dan tidak ada
urine yang dihasilkan.
Sebagai akibat terjadinya anuria,
maka akan timbul gangguan keseimbangan di dalam tubuh. Misalnya, penumpukan
cairan, elektrolit, dan sisa-sisa metabolisme tubuh yang seharusnya keluar
bersama urine. Keadaan inilah yang akan memberikan gambaran klinis daripada
anuria.
Tindakan pencegahan anuria sangat
penting untuk dilakukan. Misalnya, pada keadaan yang memungkinkan terjadinya
anuria tinggi, pemberian cairan untuk tubuh harus selalu diusahakan sebelum
anuria terjadi.
8.
Jerawat
Jerawat adalah suatu kondisi kulit
dimana terjadi penyumbatan kelenjar minyak pada kulit disertai infeksi dan
peradangan. Biasanya terjadi pada usia remaja karena peningkatan hormon.
Jerawat dapat timbul di wajah, dada, ataupun punggung.
Banyak cara untuk mengatasi jerawat
dan beragam obat ditawarkan untuk mengatasi gangguan kulit yang satu ini. Untuk
mengatasi jerawat, kamu perlu tidur cukup, minimal 7 jam sehari, perbanyak
mengkonsumsi buah dan sayur. Selain itu, kurangi atau kalau bisa hindari
memakan makanan bertepung, mengandung gula, cokelat, dan kacang.
9.
Eksim
Eksim adalah kelainan pada kulit
karena kulit menjadi kering, kemerah-merahan, gatal, dan bersisik. Umumnya,
gejala eksim yang terlihat adalah
pembengkakan dan rasa gatal pada kulit.
Penyebab eksim di antaranya adalah:
a) Alergi pada
sabun, krim lotion, salep, atau logam tertentu.
b) Kelelahan.
c) Stres.
Secara umum, eksim memang tidak
berbahaya, dalam arti tidak menyebabkan kematian dan tidak menular. Namun,
eksim dapat menyebabkan rasa tidak nyaman dan amat mengganggu. Oleh karena itu,
eksim perlu diobati dengan cara-cara sebagai berikut:
a) Jangan
berganti-ganti sabun mandi. Gunakan sabun mandi yang lembut, tidak terlalu
berbusa, dan tidak menghilangkan minyak alami tubuh.
b) Gunakan air
bersih untuk mandi.
c) Gosok tubuh
dengan handuk yang lembut dan bersih segera setelah mandi hingga permukaan
kulit benar-benar kering.
d) Rajin mencuci
tangan dengan sabun lalu bilas dan keringkan.
10.
Gangren
Gangren adalah kelainan pada kulit
karena kematian sel-sel jaringan tubuh. Hal ini disebabkan oleh suplai darah
yang buruk untuk bagian tubuh tertentu. Suplai darah yang buruk dapat
disebabkan oleh penekanan pada pembuluh darah (misalnya, balutan yang terlalu
ketat). Terkadang, gangren disebabkan oleh cedera langsung (gangren traumatik)
atau infeksi.
C.Rangkuman
- Alat ekskresi dalam sistem ekskresi manusia, antara lain: hati, paru-paru, kulit, ginjal, dan usus besar.
- Hati atau hepar merupakan kelenjar terbesar di dalam tubuh, terletak dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di bawah diafragma.
- Dengan bernafas, kita telah melakukan ekskresi untuk mengeluarkan CO2 dan H2O.
- Kulit merupakan salah satu alat ekskresi yang diperlukan tubuh untuk mengeluarkan air, garam, dan urea dari dalam tubuh.
- Ginjal berfungsi untuk mengekskresikan zat-zat sisa metabolisme yang mengandung nitrogen, seperti urea dan ammonia.
- Proses pembentukan urine di dalam ginjal melalui tiga tahapan, yaitu filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi.
- Fungsi utama usus besar adalah mengatur kadar air sisa makanan.
- Beberapa penyakit yang ditimbulkan akibat rusaknya sistem ekskresi pada manusia adalah albuminuria, diabetes melitus, diabetes insipidus, nefritis, batu ginjal, poliuria dan oligouria, anuria, jerawat, eksim, dan gangren



