SISTEM EKSKRESI

Pada tubuh manusia terjadi metabolisme yang mengkoordinasi kerja tubuh. Proses metabolisme selain menghasilkan zat yang berguna bagi tubuh tetapi juga menghasilkan zat- zat sisa yang tidak berguna bagi tubuh. Zat-zat sisa yang berguna bagi tubuh dapat bermanfaat bagi tubuh kita dalam kelangsungan hidup. Hasil –hasil metabolisme yang berupa zat-zat sisa yang tidak dimanfaatkan lagi oleh tubuh berupa racun. Zat-zat sisa tersebut perlu dikeluarkan dari tubuh melalui organ-organ tubuh tertentu.

Pengeluaran zat sisa tersebut diperlukan sistem pengeluaran yang disebut sistem ekskresi. Sistem ekskresi merupakan pengeluaran limbah hasil metabolisme pada organisme hidup. Zat sisa metabolisme yang harus dikeluarkan antara lain karbondioksida (CO2), urea, air (H2O), amonia (NH3), kelebihan vitamin, dan zat warna empedu. Organ pengeluaran zat sisa pada manusia berupa ginjal, kulit, paru-paru dan hati.

Beberapa istilah yang erat kaitannya dengan ekskresi adalah sebagai berikut.

1. Defekasi: proses pengeluaran sisa pencernaan makanan yang disebut feses. Zat yang dikeluarkan belum pernah mengalami metabolisme di dalam jaringan. Zat yang dikeluarkan meliputi zat yang tidak diserap usus sel epitel, usus yang rusak dan mikroba usus. 
2. Ekskresi: pengeluaran zat sampah sisa metabolisme yang tidak berguna lagi bagi tubuh. 
3. Sekresi : yaitu pengeluaran getah oleh kelenjar pencernaan ke dalam saluran pencernaan. Getah yang dikeluarkan masih berguna bagi tubuh dan umumnya mengandung enzim. 
4. Eliminasi : yaitu proses pengeluaran zat dari rongga tubuh, baik dari rongga yang kecil (saluran air mata) maupun dari rongga yang besar (usus). 

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.

Struktur Ginjal 

Struktur ginjal dan nefron

Pada bagian atas (superior) ginjal terdapat kelenjar adrenal (juga disebut kelenjar suprarenal). Sebagian dari bagian atas ginjal terlindungi oleh tulang rusuk ke sebelas dan dua belas. Kedua ginjal dibungkus oleh dua lapisan lemak (lemak perirenal dan lemak pararenal) yang membantu meredam goncangan. Pada bagian kulit ginjal (korteks) terdapat alat penyaring darah yang disebut nefron. Glomerolus berupa anyaman pembuluh kapiler darah, sedangkan simpai bowman berupa cawan berdinding tebal yang mengelilingi glomerolus.

Saluran panjang yang berlengkung (tubulus) dikelilingi oleh pembuluh kalpiler darah. Tubulus yang letaknya dekat badan malpighi disebut tubulus proximal. Tubulus yang letaknya jauh dari badan malpighi disebut tubulus distal. Tubulus proximal dan tubulus distal dihubungkan oleh lengkung Henle atau angsa Henle.

Tempat lengkung Henle bersinggungan dengan arteri aferen disebut aparatus juxtaglomerular, mengandung macula densa dan sel juxtaglomerular. Sel juxtaglomerular adalah tempat terjadinya sintesis dan sekresi renin. Cairan menjadi makin kental di sepanjang tubulus dan saluran untuk membentuk urin, yang kemudian dibawa ke kandung kemih melewati ureter. Lengkung Henle ini berupa pembuluh menyerupai leher angsa yang turun ke arah medula ginjal, kemudian naik lagi menuju koretks ginjal. Bagian akhir dari tubulus ginjal adalah saluran (tubulus) pengumpul yang terletak pada sum-sum ginjal.

Bagian paling luar dari ginjal disebut korteks, bagian lebih dalam lagi disebut medulla (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 dari glomerulus dan kapsula Bowman karena adanya tekanan dari darah yang mendorong plasma darah. Filtrat yang dihasilkan akan masuk ke dalan tubulus ginjal. Darah yang telah tersaring akan meninggalkan ginjal lewat arteri eferen.

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




Kerja Ginjal

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

1. Penyaringan (filtrasi) 

Proses pembentukan urin diawali dengan penyaringan darah yang terjadi di kapiler glomerulus. Sel-sel kapiler glomerulus yang berpori (podosit), tekanan dan permeabilitas 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. Bahan- bahan 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 filtrat glomerolus atau urin primer, mengandung asam amino, glukosa, natrium, kalium, dan garam-garam lainnya.

     2.  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 maka tubulus 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. 

     3.  Augmentasi

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

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.

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 hormon antidiuretik (ADH), hormon insulin, jumlah air yang diminum, dan faktor cuaca.

Gangguan pada ginjal

a. Batu ginjal

Batu ginjal adalah gangguan yang terjadi dengan gejala penggumpalan batu ginjal karena terjadi stagnasi urin. Biasanya terjadi pada orang yang kurang minum sehingga terjadi penggumpalan serta kristalisasi zat-zat yang seharusnya dibuang dari ginjal ke luar tubuh. Batu ginjal merupakan batu yang terbentuk dari asam urat, kalsium, fosfat, asam oksalat dan lain-lain yang terbentuk di dalam ginjal. Terbentuknya batu ginjal bisa disebabkan karena urin terlalu pekat dan kurang minum. Batu ini bisa juga terbentuk di dalam kantung kemih maupun ginjal itu sendiri.

b. Gagal Ginjal

Gagal ginjal adalah penyakit yang menyebabkan tidak terbentuknya urin (anuria) sehingga apabila sudah akut /parah dapat menyebabkan nefritis, pendarahan dan jantung berhenti bekerja / berfungsi secara tiba-tiba. Ginjal bisa kehilangan fungsinya sehingga tidak bisa mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme dari dalam tubuh, bahkan zat-zat yang masih bisa dipergunakan tubuh seperti glukosa dan protein bisa ikut keluar tubuh.

Orang yang menderita kerusakan ginjal secara serius masih bisa menyaring darahnya dengan ginjal buatan atau transplantasi ginjal. Proses ini disebut cuci darah atau dialisis. Pada dialisis darah dipompa ke dalam saluran yang mengandung larutan garam yang mirip dengan plasma darah. Zat sampah berdifusi dari saluran yang mengandung darah dan dibersihkan oleh larutan garam. Darah bersih yang tertinggal dikembalikan ke dalam vena. Seseorang yang hanya mempunyai satu ginjal masih bisa menggunakan ginjal tersebut secara normal. Satu ginjal yang sehat dapat mengerjakan pekerjaan dua ginjal.

c. Nefritis

Nefritis terjadi karena infeksi oleh bakteri Streptococcus pada nefron, bakteri ini masuk melalui saluran pernafasan yang dibawa oleh darah ke ginjal. Akibat infeksi ini, protein dan sel-sel darah akan keluar baersama urin. Kadar urea dalam darah menjadi tinggi sehingga penyerapan air terganggu akibatnya air akan tertimbun di kaki (kaki penderita bengkak). Penderita biasanya mengeluh seperti rasa dingin, demam, sakit kepala, sakit punggung, udema (bengkak) pada bagian muka biasanya sekitar mata (kelopak), mual, muntah-muntah dan sulit buang air kecil serta air seni menjadi keruh.

d. Sistis

Sistis adalah gangguan kelainan pada ginjal manusia yang berupa radang pada membran mukosa yang menjadi pelapis kandung kemih.

e. Diabetes insipidus

Diabetes insipidus terjadi karena di dalam tubuh kekurangan hormon antidiuretik (ADH) sehingga volume urin yang dihasilkan dapat mencapai 30 kali dari volume urin normal. Akibatnya penderita menjadi sering buang air kecil. 

f. Albuminaria

Penyakit ini disebabkan oleh kegagalan proses penyaringan protein, sehingga urin mengandung protein.

g. Diabetes Melitus (kencing manis)

Diabetes melitus dapat disebabkan karena kekurangan insulin, akibatnya kadar glukosa darah meningkat.

h. Anuria

Anuria merupakan kegagalan ginjal karena kerusakan di glomerolus, sehingga tidak ada urin yang dihasilkan oleh penderita.

DAFTAR PUSTAKA

Kimball, Jhon W. 2006. BIOLOGI. Jakarta: Erlangga