Sistem Ekskresi Pada Manusia

Eksresi adalah proses pengeluaran zat sisa metabolisme baik berupa zat cair dan zat gas. Zat-zat sisa zat sisa itu berupa urine(ginjal), keringat(kulit), empedu(hati), dan CO₂(paru-paru). Zat-zat ini harus dikeluarkan dari tubuh karena jika tidak dikeluarkan akan mengganggu bahkan meracuni tubuh. Selain ekskresi, ada juga defekasi dan sekresi. Defekasi adalahpengeluaran zat sisa hasil proses pencernaan berupa feses(tinja) melalui anus. Sedangkansekresi adalah pengeluaran oleh sel dan kelenjar yang berupa getah dan masih digunakan oleh tubuh untuk proses lainnya seperti enzim dan hormon. 

A. Pendahuluan

Sistem ekskresi pada manusia melibatkan alat-alat ekskresi yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati. Zat-zat sisa yang dikeluarkan dari alat-alat tersebut 
berasal dari proses metabolisme. Zat-zat sisa hasil proses dalam tubuh yang tidak dibutuhkan harus dikeluarkan karena dapat mengganggu, bahkan meracuni tubuh.
Organ-organ ekskresi pada manusia antara lain ginjal, kulit, hati, dan paru-paru. Ginjal mengeluarkan urine, kulit mengeluarkan keringat, paru-paru mengeluarkan karbondioksida, dan hati mengeluarkan zat warna empedu.

B. Ginjal

Ginjal manusia bentuknya seperti biji kacang merah. Terletak di dalam rongga perut bagian belakang, di sebelah kanan kiri tulang pinggang, sehingga sering disebut buah pinggang. Ginjal sebelah kanan sedikit lebih rendah karena terdesak oleh hati. Setiap ginjal panjangnya 6 – 7½ sentimeter dan tebal 1½ - 2½ sentimeter. Pada orang dewasa beratnya kira-kira 140 gram. Perhatikan Gambar 1.1 yang memperlihatkan letak ginjal di rongga perut!

Apabila sebuah ginjal dipotong secara melintang maka akan tampak tiga lapisan. Bagian luar disebut korteks atau kulit ginjal, di bawahnya ada medula atau sumsum ginjal dan di bagian dalam berupa rongga yang disebut pelvis 
renalis atau rongga ginjal (lihat Gambar 1.2).
Fungsi ginjal yaitu menyaring darah dalam bentuk urin, mengatur keseimbangan air dalam tubuh, dan mengatur konsentrasi garam dalam darah.
Pada bagian korteks atau kulit ginjal terdapat glomerulus dan simpai Bowman. Glomerulus dan simpai Bowman membentuk kesatuan yang disebut Badan Malpighi. Pada bagian inilah proses penyaringan darah dimulai. Badan malpighi merupakan awal dari 
nefron. Nefron adalah satuan struktural dan fungsional ginjal (lihat Gambar 1.3). Tiap ginjal tersusun oleh kira-kira 1 juta nefron. Dari badan Malpighi terbentuk saluran yang menuju bagian medula (sumsum ginjal).
Medula (sumsum ginjal) tersusun atas saluran-saluran yang merupakan kelanjutan badan malphigi dan saluran yang ada di bagian korteks.
Pelvis renalis atau rongga ginjal berupa rongga yang berfungsi sebagai penampung urine sementara sebelum dikeluarkan melalui ureter.

Fungsi ginjal adalah menyaring darah sehingga dihasilkan urine, melalui tiga tahapan. Tiga tahap pembentukan urine tersebut adalah:

1. Filtrasi (Penyaringan)

Proses ini terjadi di glomerulus. Cairan yang tersaring ditampung oleh simpai Bowman. Cairan tersebut tersusun oleh urea, glukosa, air, ion-ion anorganik seperti natrium kalium, kalsium, dan klor. Darah dan protein tetap tinggal di dalam kapiler darah karena tidak dapat menembus pori–pori glomerulus.Cairan yang tertampung di simpai Bowman disebut urine primer. Selama 24 jam darah 
yang tersaring dapat mencapai 170 liter.

2. Reabsorbsi (Penyerapan Kembali)

Proses ini terjadi di tubulus kontortus proksimal. Proses yang terjadi adalah penyerapan kembali zat-zat yang masih dapat diperlukan oleh tubuh. Zat 
yang diserap kembali adalah glukosa, air, asam amino dan ion-ion anorganik. Sedangkan urea hanya sedikit diserap kembali. Cairan yang dihasilkan dari proses reabsorbsi disebut urine sekunder.

3. Augmentasi (Pengumpulan)

Proses ini terjadi di tubulus kontortus distal dan juga di saluran pengumpul. Pada bagian ini terjadi pengumpulan cairan dari proses sebelumnya. Di bagian ini juga masih terjadi penyerapan ion natrium, klor serta urea. Cairan yang dihasilkan sudah berupa urine sesungguhnya, yang kemudian disalurkan ke rongga ginjal.
Urine yang sudah terbentuk dan terkumpul di rongga ginjal dibuang keluar tubuh melalui ureter, kandung kemih dan uretra.
Proses pengeluaran urine disebabkan oleh adanya tekanan di dalam kandung kemih. Tekanan pada kandung kemih selain disebabkan oleh pengaruh saraf juga adanya kontraksi otot perut dan organ-organ yang menekan kandung kemih.
Jumlah urine yang dikeluarkan dalam sehari rata-rata 1-2 liter, tetapi dapat berubah tergantung dari jumlah cairan yang masuk. Urine yang normal berwarna bening orange pucat tanpa endapan, baunya tajam (pesing), sedikit asam terhadap lakmus (pH 6).
Urutan perjalanan urin adalah dari ginjal > ureter > kantong kemih > uretra

C. Kulit

Kulit merupakan jaringan yang terdapat pada bagian luar tubuh. Kulit memiliki banyak fungsi karena di dalamnya terdapat berbagai jaringan.

1. Epidermis (Kulit Ari)

Epidermis tersusun oleh sejumlah lapisan sel yang pada dasarnya terdiri atas dua lapisan yaitu:

a. Lapisan tanduk

Merupakan lapisan epidermis paling luar. Pada lapisan ini tidak terdapat pembuluh darah dan serabut saraf, karena merupakan sel-sel mati dan selalu mengelupas. Lapisan ini jelas sekali terlihat pada telapak tangan dan telapak kaki.

b. Lapisan malpighi

Lapisan ini terdapat di bawah lapisan tanduk. Sel-selnya terdapat pigmen yang menentukan warna kulit.

2. Dermis (Kulit Jangat)

Merupakan lapisan kulit di bawah epidermis, di dalam lapisan ini terdapat beberapa jaringan yaitu:

1.           Kelenjar keringat, yang berfungsi untuk menghasilkan keringat. Keringat tersebut bermuara pada pori-pori kulit.

2.           Kelenjar minyak, yang berfungsi untuk menghasilkan minyak guna menjaga rambut tidak kering. Kelenjar ini letaknya dekat akar rambut.

3.           Pembuluh darah, yang berfungsi untuk mengedarkan darah ke semua sel atau jaringan termasuk akar rambut.

4.           Ujung-ujung saraf. Ujung saraf yang terdapat pada lapisan ini adalah ujung saraf perasa dan peraba.

3. Jaringan Ikat Bawah Kulit

Di bagian ini terdapat jaringan lemak (adiposa). Fungsinya antara lain untuk penahan suhu tubuh dan cadangan makanan.

Dengan adanya berbagai jaringan yang terdapat di dalamnya, maka kulit dapat berfungsi sebagai:

1.           indra peraba dan perasa,

2.           pelindung tubuh terhadap luka dan kuman,

3.           tempat pembentukan vitamin D dari provitamin D dengan bantuan sinar ultraviolet cahaya matahari,

4.           penyimpan kelebihan lemak,

5.           pengatur suhu tubuh,

6.           Alat pengeluaran (ekskresi) dalam bentuk keringat.

Dari berbagai fungsi tersebut yang berkaitan dengan sistem ekskresi adalah kemampuan kulit sebagai pengatur suhu tubuh. Suhu tubuh diatur oleh pusat pengatur panas di sumsum lanjutan agar konstan 36^o – 37,5^o C. Bila suhu badan meningkat, maka kapiler darah melebar, kulit menjadi panas dan kelebihan panas dipancarkan ke kelenjar keringat. Sehingga terjadi penguapan cairan dalam bentuk keringat pada permukaan tubuh. Sebaliknya bila tubuh merasa kedinginan, pembuluh darah mengkerut, kulit menjadi pucat dan dingin, keringat dibatasi pengeluarannya.
Keringat yang dikeluarkan oleh kelenjar keringat berisi larutan garam, urea dan air. Banyaknya keringat yang dikeluarkan tergantung dari beberapa faktor antara lain aktivitas tubuh, suhu lingkungan, makanan, kesehatan dan emosi.

 

 

 

Selain berfungsi sebagai alat pernapasan, paru-paru juga berfungsi sebagai alat ekskresi. Zat sisa yang dikeluarkan oleh paru-paru adalah karbondioksida dan uap air.
Proses pengikatan O₂ dan pelepasan CO₂ oleh darah terjadi di dalam alveolus. Alveolus merupakan bagian dari paru-paru yang berupa gelembung-gelembung kecil.

 

 

E. Hati

rgan hati sudah kita singgung pada pokok bahasan sistem pencernaan. Kalian tentu masih ingat beberapa fungsi hati bukan? Dari beberapa fungsi hati, yang terkait dengan fungsi ekskresi adalah:

1. Menghasilkan Getah Empedu

Getah empedu dihasilkan dari hasil perombakan sel darah merah. Getah ini ditampung di dalam kantung empedu kemudian disalurkan ke usus 12 jari.
Getah empedu pada dasarnya terdiri atas dua komponen yaitu garam empedu dan zat warna empedu. Garam empedu berfungsi dalam proses pencernaan 
makanan yaitu untuk mengemulsi lemak. Sedangkan zat warna empedu tidak berfungsi sehingga harus diekskresikan. Zat warna empedu yang diekskresikan ke usus 12 jari, sebagian menjadi sterkobilin, yaitu zat yang mewarnai feses dan beberapa diserap kembali oleh darah dibuang melalui ginjal sehingga membuat warna pada urine yang disebut urobilin. Kedua zat ini mengakibatkan warna feses dan urine kuning kecoklatan.

2. Menghasilkan Urea

Urea adalah salah satu zat hasil perombakan protein. Karena zat ini beracun bagi tubuh maka harus dibuang keluar tubuh. Dari hati urea diangkut ke ginjal untuk dikeluarkan bersama urine.
Fungsi hati lainnya adalah mengatur kadar gula dalam darah, membunuh kuman dan racun yang masuk ke tubuh, sebagai tempat pembentukan protrombin dan fibrinogen, dan tempat pengubahan provitamin A menjadi vitamin A.

F. Kelainan dan Penyakit pada Sistem Ekskresi

1. Gagal Ginjal

Gagal ginjal adalah kelainan ginjal yang tidak berfungsi sebagaimana mestinya (sebagai alat penyaring darah). Ada dua macam gagal ginjal yaitu gagal ginjal yang bersifat sementara dan gagal ginjal tetap.
Penderita gagal ginjal sementara dapat ditolong dengan cuci darah secara berkala. Dengan menggunakan alat yang disebut dialisator darah dari penderita dikeluarkan dari arteri (tabung atas), melewati perangkap gelembung, dan masuk ke dalam ginjal tiruan. Darah yang sudah dimurnikan keluar dari ginjal 
buatan (bawah), dan dikembalikan ke urat dalam lengan (tabung bawah). 
Perhatikan Gambar 1.7 yang memperlihatkan alat dialisator tersebut.
Penderita gagal ginjal tetap dapat ditolong dengan mencangkok ginjal (Gambar 1.8). Ginjal sakit yang dimiliki penderita biasanya diambil. Arteri dan uratnya 
diikat (agar putus hubungan), kecuali cabang yang berhubungan dengan kelenjar adrenal. Kemudian ginjal yang sakit tersebut diganti ginjal yang sehat 
dari donor yang sesuai.

2. Batu Ginjal

Batu ginjal terbentuk karena adanya endapan garam kalsium yang makin lama makin mengeras dan membesar. Endapan ini pada mulanya terdapat Sistem Ekskresi pada Manusia 13 di rongga ginjal, kemudian terbawa arus urine, juga 
terdapat di ureter dan kantong kemih.
Batu ginjal dapat dihilangkan dengan beberapa cara antara lain dengan pengobatan, yaitu mengkonsumsi obat yang dapat menghancurkan batu ginjal. Namun bila dengan pengobatan sulit hancur dapat dilakukan dengan pembedahan untuk mengambil batu ginjal tersebut.

3. Diabetes Insipidus

Diabetes insipidus adalah suatu penyakit yang penderitanya mengeluarkan urine terlalu banyak. Penyebab penyakit ini adalah kekurangan hormon ADH (Anti Diuretic Hormone), yaitu hormon yang mempengaruhi proses reabsorbsi cairan pada ginjal. Bila kekurangan hormon ADH, jumlah urine dapat meningkat sampai 30 kali lipat.

4. Nefritis

Nefritis adalah peradangan pada nefron terutama glomerulus. Penyebabnya adalah infeksi bakteri Streptococcus.

 

Ginjal

Manusia memiliki sepasang ginjal yang terletak di rongga perut sebelah kanan dan kiri ruas tulang belakang. Letak ginjal sebelah kiri lebih tinggi dari ginjal sebelah kanan. Itu karena di atas ginjal sebelah kanan terdapat hati yang berukuran besar. Bentuk ginjal seperti biji kacang berwarna merah keunguan dengan panjang sekitar 10 cm dan berat sekitar 200 gram. Ginjal dibungkus oleh semacam selaput tipis yang disebut ‘kapsul’. 
Fungsi ginjal: 

(Selengkapnya baca artikel tentang 10 Fungsi Ginjal)

·                     Menyaring zat-zat sisa metabolisme dari dalam darah yang dikeluarkan dalam bentuk urin.

·                     Mempertahankan dan mengatur keseimbangan air dalam tubuh.

·                     Menjaga tekanan osmosis dengan cara mengatur konsentrasi garam dalam tubuh.

·                     Mempertahankan keseimbangan kadar asam dan basa dengan cara mengeluarkan kelebihan asam atau basa melalui urin.

·                     Mengeluarkan sisa-sisa metabolisme seperti urea, kreatinin, dan amonia melalui urine.

Bagian-bagian ginjal: 

(Selengkapnya baca artikel tentang 20 Bagian-Bagian Ginjal)

1.           Korteks(kulit ginjal), terdapat jutaan nefron yang terdiri dari badan malphigi. Badan malphigi tersusun atas glomerulus yang diselubungi kapsula Bowman dan tubulus(saluran) yang terdiri dari tubulus kontortus proksimal, tubulus kontortus distal, dan tubulus kolektivus.

2.           Medula(sumsum ginjal), terdiri atas beberapa badan berbentuk kerucut(piramida). Di sini terdapat lengkung henle yang menghubungkan tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal.

3.           Rongga ginjal(pelvis), merupakan tempat bermuaranya tubulus yaitu tempat penampungan urin sementara yang akan dialirkan menuju kandung kemih melalui ureter dan dikeluarkan dari tubuh melalui uretra.

Proses pembentukan urine dalam bentuk skema: 
Darah dari aorta menuju glomerulus(filtrasi atau penyaringan) protein tetap berada di pembuluh darah dan terbentuk urin primer yang mengandung air, garam, asam amino, glukosa dan urea >>> tubulus kontortus proksimal(reabsorpsi atau penyerapan kembali) menyerap glukosa, garam, air, dan asam amino. Terbentuk urin sekunder yang mengandung urea >>> tubulus kontortus distal(augmentasi atau pengeluaran zat) melepaskan zat-zat yang tidak berguna atau berlebihan ke dalam urin dan terbentuk urin sebenarnya >>> tubulus kolektivus >>> rongga ginjal >>> ureter >>> kandung kemih >>> uretra >>> urine keluar tubuh. 
(untuk lebih jelasnya, lihat selengkapnya dalam gambar bagian-bagian dan anatomi ginjal) 
Jadi, pembentukan urine dibagi menjadi 3 tahap, yaitu filtrasi(penyaringan), reabsorpsi(penyerapan kembali), dan augmentasi(pengeluaran zat). 
Zat-zat yang terkandung dalam urin: 

·                     Air. Kurang lebih 95%.

·                     Urea, asam urat, dan amonia dan merupakan sisa pembongkaran protein.

·                     Empedu yang memberikan warna kuning pada urine.

·                     Garam.

·                     Zat yang bersifat racun atau berlebihan lainnya.

Faktor yang memengaruhi jumlah urine yang keluar: 

1.           Jumlah air yang diminum.

2.           Banyaknya garam yang harus dikeluarkan dari darah agar osmosisnya seimbang.

3.           Pengaruh hormon antidiuretik(ADH) atau hormon vasopresin. Yaitu hormon yang mengatur kadar air dalam darah.

4.           Iklim/musim/cuaca. Ketika musim hujan(dingin) produksi urin berlebihan, ketika musim kemarau(panas) produksi urin berkurang.

5.           Stimulus atau saraf.

Gangguan dan kelainan pada ginjal: 

1. Uremia	tertimbunnya urea dalam darah sehingga mengakibatkan keracunan.
2. Albuminuria	urine mengandung albumin(protein) yang disebabkan oleh kerusakan pada glomerulus.
3. Diabetes insipidus	penyakit kekurangan hormon vasopresin atau hormon antidiuretik(ADH) yang mengakibatkan hilangnya kemampuan mereabsorpsi cairan. Akibatnya, penderita bisa mengeluarkan urine berlimpah mencapai 20 liter.
4. Diabetes melitus	terdapat glukosa dalam urine. Terjadi karena menurunnya hormon insulin yang dihasilkan pankreas.
5. Nefritis	gangguan pada ginjal karena infeksi bakteri streptococcus sehingga protein masuk ke dalam urine.
6. Batu ginjal	adanya endapan garam kalsium di dalam kantong kemih
7. Gagal ginjal	ginjal tidak dapat menjalankan fungsinya dengan baik sehingga harus dibantu dengan cuci darah atau cangkok ginjal.
8. Hematuria	urin mengandung darah karena adanya kerusakan pada glomerulus.

Kulit

Kulit merupakan salah satu alat ekskresi. Karena kulit mengeluarkan keringat. Keringat keluar melalui pori-pori kulit. Keringat mengandung air dan garam-garam mineral. 
Fungsi kulit: 

·                     Alat pengeluaran(ekskresi) dalam bentuk keringat.

·                     Pelindung tubuh dari gangguan fisik(sinar, tekanan, dan suhu), gangguan biologis(jamur), dan gangguan kimiawi.

·                     Mengatur suhu badan.

·                     Tempat pemberntukan vitamin D dari provitamin D dengan bantuan sinar matahari.

·                     Tempat menyimpan kelebihan lemak.

·                     Sebagai indra peraba.

Bagian-bagian kulit: 

1. Epidermis(lapisan kulit ari)

Merupakan bagian terluar yang sangat tipis. Bagian ini terdiri dari dua lapisan, yaitu: 
a. Lapisan tanduk/stratum korneum 

·                     Lapisan paling luar dan tersusun dari sel yang telah mati.

·                     Mudah terkelupas.

·                     Tidak memiliki pembuluh darah dan syaraf sehingga tidak terasa sakit dan tidak mengeluarkan darah bila lapisan ini mengelupas.

b. Lapisan malpighi 

·                     Tersusun dari sel-sel hidup.

·                     Terdapat pigmen yang memberikan warna kulit dan melindungi dari sinar matahari.

·                     Terdapat ujung syaraf.

2. Dermis(lapisan kulit jangat)

Lapisan dermis lebih tebal dibandingkan lapisan epidermis. Di lapisan ini terdapat bagian-bagian berikut: 

·                     Pembuluh darah untuk mengangkut zat-zat makanan ke rambut.

·                     Kelenjar keringat menghasilkan keringat yang dikeluarkan melalui pori-pori kulit.

·                     Ujung syaraf. Yang terdiri dari korpuskulus pacini(reseptor tekanan), korpuskulus meissner’s(reseptor raba/sentuhan), korpuskulus ruffini(reseptor panas), reseptor rasa nyeri, dan korpuskulus krause(reseptor dingin).

·                     Kelenjar minyak. Menghasilkan minyak yang berfungsi untuk meminyaki rambut dan kulit agar tidak kering.

·                     Kantong rambut merupakan tempat tertanamnya akar rambut.

3. Jaringan bawah kulit(subkutaneus)

Pada jaringan ini terdapat lemak yang berfungsi menahan panas tubuh dan melindungi tubuh bagian dalam dari benturan. 
(untuk lebih jelasnya, lihat selengkapnya dalam gambar bagian-bagian dan anatomi kulit) 
Faktor-faktor pemicu keringat: 

1.           Peningkatan aktifitas tubuh

2.           peningkatan suhu lingkungan

3.           guncangan emosi

4.           syaraf

Gangguan pada kulit: 
Jerawat merupakan gangguan pada kelenjar minyak yang umumnya dialami oleh anak remaja.

1.           Scabies atau kudis merupakan penyakit kulit karena tungau(Sarcoptes scabies).

2.           Pruvitus kutanea merupakan penyakit kulit dengan gejala timbul rasa gatal yang dipicu oleh iritasi saraf sensorik perifer.

3.           Eksim atau alergi merupakan penyakit kulit karena infeksi atau iritasi bahan luar yang termakan atau menyentuh kulit.

4.           Gangren adalah 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).

Paru-Paru

Paru-paru juga merupakan salah satu alat ekskresi. Karena paru-paru mengeluarkan gas CO₂ dan uap air. 
Fungsi paru-paru: 
(Selengkapnya baca artikel tentang 10 Fungsi Paru-Paru)
Paru-paru berfungsi sebagai pertukaran oksigen dan karbondioksida yang tidak dibutuhkan tubuh. Selain itu masih banyak lagi fungsi paru-paru diantaranya penjaga keseimbangan asam basa tubuh. bila terjadi acidosis, maka tubuh akan mengkompensasi dengan mengeluarkan banyak karbondioksida yang bersifat asam ke luar tubuh. 
Gangguan pada paru-paru: 

·                     Asma atau sesak nafas. Disebabkan alergi terhadap benda-benda asing yang masuk hidung.

·                     Kanker paru-paru. Disebabkan oleh kebiasaan merokok atau terlalu banyak menghirup debu asbes, kromium, produk petroleum, dan radiasi ionisasi yang memengaruhi pertukaran das di paru-paru.

·                     Emfisema adalah penyakit pembengkakan alveolus yang menyebabkan saluran pernafasan menyempit.

Hati

Hati merupakan salah satu alat ekskresi karena hati mengeluarkan urea dan amonia ke luar tubuh. Hati terletak di rongga perut bagian kanan di bawah diafragma. Hati berwarna merah tua kecoklatan dengan berat sekitar 2 kg. 
(Selengkapnya baca artikel tentang Bagian-Bagian Alat Ekskresi Hati) 
Fungsi hati: 

·                     Menyimpan glikogen(gula otot) yang merupakan hasil pengubahan dari glukosa karena hormon insulin.

·                     Menetralkan racun.

·                     Membentuk protrombin(untuk pembekuan darah).

·                     Tempat pengubahan provitamin A menjadi vitamin A.

·                     Tempat pembentukan urea dan amonia yang berasal dari pemecahan protein yang rusak yang selanjutnya dikeluarkan dari tubuh melalui urin.

·                     Tempat pembentukan sel darah merah pada janin.

·                     Sebagai organ ekskresi yang bertugas merombak eritrosit(sel darah merah).

Gangguan pada hati: 

1.           Penyakit wilson merupakan penyakit keturunan dengan kadar zat tembaga dalam tubuh yang berlebihan sehingga mengakibatkan gangguan fungsi hati.

2.           Hepatitis merupakan radang atau pembengkakan hati.

3.           Sirosis merupakan penyakit hati yang kronis dan mengakibatkan guratan pada hati sehingga hati menjadi tidak berfungsi.