SISTEM EKSRESI PADA MANUSIA (GINJAL, HATI,KULIT, PARU-PARU)

SISTEM EKRESI

Ekskresi merupakan proses pengeluaran zat-zat sisa metabolisme yang sudah tidak digunakan oleh tubuh. Salah satu bentuk ekskresi adalah buang air kecil, hasil buangan itu antara lain berupa urin. Akan tetapi, sebenarnya hasil buangan tidak hanya berupa urin saja. Zat buangan lainnya dapat berupa keringat, gas karbon dioksida, zat warna empedu.  Zat-zat sisa metabolisme merupakan zat sampah yang harus dibuang dari tubuh. Zat-zat itu antara lain:

1. urin dikeluarkan oleh ginjal,

2. keringat dikeluarkan oleh kelenjar keringat melalui kulit,

3. karbon dioksida dikeluarkan oleh paru-paru, dan

4. empedu dikeluarkan oleh hati.

1. Ginjal

Organ ginjal merupakan alat ekskresi utama pada tubuh kita.

a. Struktur Ginjal

Ginjal merupakan organ yang berbentuk seperti kacang merah. Pada manusia, ginjal berukuran sebesar kepalan tangan, yaitu berukuran panjang 10 sampa 12 cm, lebar 5– 6 cm, dan tebal 3 – 4 cm dengan berat sekitar 140 gram. Ginjal terdapat 1 pasang yang terletak di bagian dorsal dinding tubuh sebelah kiri dan kanan tulang belakang. Pada potongan melintang ginjal, terlihat bagian-bagian yang berbeda. Bagian-bagian tersebut dari luar ke dalam adalah korteks, medula, dan pelvis. Pada bagian korteks dan medulla ginjal terdapat sekitar 1 juta nefron. Nefron merupakan satuan struktur dan fungsional paling kecil dari ginjal. Nefron ini berfungsi sebagai alat penyaring. Nefron berbentuk seperti cacing berkepala besar dengan tubuh bagaikan elang yang berkelok-kelok. Pada bagian kepala terdapat saringan halus yang hanya dapat dilewati oleh zat-zat tertentu saja. Sel darah dan protein darah tidak dapat melewati saringan ini karena ukurannya lebih besar. Anda tentu mengetahui bahwa sel darah dan protein darah sangat penting bagi tubuh kita.

Susunan nefron terdiri atas bagian-bagian berikut.

1) Badan malphigi, yang meliputi kapsul Bowman dan glomerulus.

2) Tubulus kontortus yang meliputi tubulus proksimal, Henle, dan tubulus distal. Sebagian tubulus berbentuk berkelok- kelok, dan sebagian lurus. Bagian pertama tubulus berkelok-kelok yang disebut dengan tubulus proksimal. Setelah itu terdapat lengkung Henle. Tubula berkelok-kelok lagi sebagai kelokan yang kedua yang disebut tubula distal kemudian bersambung dengan tubula penampung yang melintasi korteks dan medula.  Masing-masing nefron terdiri atas badan malpighi. Pada malpighi ini terdapat bagian yang disebut kapsula Bowman yang berbentuk mangkuk dan di dalamnya terdapat glomerus. Di dalam glomerulus ini terdapat kapiler kapiler darah.

b. Fungsi Ginjal

Sebagai salah satu alat ekskresi, peran ginjal sangat penting dan tak dapat digantikan oleh organ lain. Jika seseorang mengalami disfungi ginjal, maka ia harus menggunakan alat pengganti untuk menjalankan fungsinya, yaitu dengan melakukan transplantasi (pencangkokan) ginjal yang baru. Jika tidak, maka orang itu harus menjalani cuci darah seumur hidup. Dengan demikian kita harus berusaha menjaga organ ini agar tidak mengalami kerusakan (gangguan). Dalam tubuh kita, ginjal berfungsi sebagai berikut.

1) Menyaring/Membersihkan Darah

Bagian ginjal yang menjalankan fungsi ini adalah nefron. Tanpa ginjal, maka seseorang akan mati sebab tubuhnya diracuni oleh kotoran yang dihasilkan tubuhnya sendiri.

2) Mengatur Volume Darah

Darah dapat mengatur jumla cairan yang terlarut dalam darah sehingga volume dipertahankan untuk selaluseimbang di dalam tubuh. Tanpa control dari ginjal ini, maka kemungkinan terburuk dalam tubuh akan terjadi, yaitu tubuh menjadi kering karena kekurangan cairan tubuh atau tubuh tenggelam karena kebanjiran akibat cairan dalam tubuh menumpuk tak terbuang.

3) Mendaur Ulang Air, Mineral, Glukosa, dan Gizi

Ginjal akan mempertahankan zat-zat penting yang ikut masuk ke dalam nefron bersama cairan darah, lalu mengembalikannya ke peredaran darah. Tapi ginjal tidak menyerap kembali zat-zat ini jika jumlahnya berlebih dalam darah.

4) Mengatur Keseimbangan Kandungan Kimia Darah

Salah satu contoh fungsi pengatur ini adalah mengatur kadar garam dalam darah. Garam cenderung mengikat air sehingga jika kadar dalam gula darah berlebih mengakibatkan penumpukan cairan yang berlebihandalam darah dan rongga sela antarsel tubuh. Jika demikian, maka anggota tubuh seperti wajah, tangan, dan kaki akan membengkak. Akibat lain yaitu memperberat tugas jantung dalam memompa darah karena adanya cairan dalam darah tersebut. Berdasarkan alasan itu maka ginjal akan

mengeluarkan kadar garam yang berlebih dalam darah agar seimbang kembali. Ginjal juga mengatur kadar kalium dalam darah. Apabila kadar kalium dalam darah berkurang, maka ginjal akan menyerap kembali kalium tersebut. Sebaliknya, jika jumlah kalium berlebih ginjal akan membuangnya.

Zat lain yang perlu dijaga keseimbangannya adalah urea yang merupakan limbah pencernaan protein, karena urea yang berlebih dapat mengakibatkan keracunan yang disebut penyakit uremia.

5) Menjaga Darah agar Tidak Terlalu Asam

Ginjal berperan dalam menjaga pH darah agar tidak terlalu asam.

6) Penghasil Hormon

Hormon yang dihasilkan adalah hormon eritroprotein yang berfungsi untuk merangsang peningkatan laju pembentukan sel darah merah oleh sumsum tulang.

2. Paru-Paru

Paru-paru manusia terdapat di dalam rongga dada, dilindungi oleh tulang rusuk dan berjumlah sepasang. Saluran dari batang tenggorokan bercabang-cabang menuju paru-paru kiri dan kanan. Percabangan saluran yang masuk paru-paru ini disebut bronkus. Masing-masing bronkus bercabang- cabang lagi menjadi bronkiolus. Di dalam paru-paru terdapat alveolus atau gelembunggelembung udara, di sinilah terjadinya pertukaran gas O2 dan CO2. Paru-paru juga dibungkus oleh selaput yang disebut pleura. Dengan adanya pleura, maka paru-paru dapat bergerak elastis, mengembang dan mengempis. Paru-paru kanan lebih besar daripada kiri. Berat paru-paru kanan sekitar 620 gram sedang-kan kiri 560 gram. Struktur paru-paru seperti busa yang banyak terdapat rongga-rongga atau kantung kecil, yang disebut alveolus. Alveolus dapat mencapai 600 juta, pada masing-masing paru-paru.

Dengan adanya struktur seperti ini maka akan memperluas permukaannya sehingga pertukaran O2 dan CO2 di dalam paru-paru dapat menjadi efisien.

Alveolus ini dihubungkan dengan udara luar oleh bronkus, sehinggabronkus bercabang dua, yaitu menghubungkan paru-paru kiri dan kanan. Masing-masing percabangan bronkus akan membentuk bronkiolus. Pada ujung bronkiolus inilah terletak alveolus yang tersusun seperti buah anggur. Kita manusia bernapas menggunakan paru-paru. Ketika bernapas, manusia menghirup oksigen dan mengeluarkan karbon dioksida. Paru-paru sebagai alat ekskresi berfungsi sebagai tempat pengeluaran CO2 dan air. Ini terkait juga dengan proses pernapasan. CO2 dan air hasil proses metabolism sel diangkut melalui kapiler vena darah dibawa ke bagian alveolus paruparu, kemudian dibuang lewat proses pernapasan. Agar lebih jelas Anda dapat membuka kembali bab pernapasan. Seseorang yang terkena penyakit asma, ia akan merasakan sesak napas, hal ini disebabkan bagian bronkus mengalami penyempitan karena ototototnya berkontraksi. Biasanya penyakitnya akan kambuh karena adanya reaksi alergi tubuh terhadap benda-benda tertentu misalnya bulu kucing, debu, dan serbuk sari. Pada penderita bronkhitis, bagian bronkus ini tersumbat oleh lendir.

3. Hati

a. Struktur Hati

Untuk mengetahui dan memahami bentuk dan struktur hati, Anda dapat melihat bentuk hati sapi. Pada manusia, hati berukuran sebesar kepalan tangan dengan berat ± 2 kg. Hati terdiri atas lobus kiri dan kanan . Hati terletak di dalam rongga perut dan merupakan kelenjar terbesar dalam tubuh kita. Hati dilindungi oleh selaput tipis pada bagian luar yang disebut kapsula hepatis. Di dalam hati terdapat kelenjar empedu dan pembuluh darah yang dipersatukan oleh selaput tipis yang disebut Kapsula Gilson. Sel-sel hati bersatu membentuk lobula terdapat kurang lebih 100 ribu lobula. Masing-masing lobula ini mempunyai panjang diameter antara 0,8 - 2 mm. Antara lobula satu dengan yang lain dipisahkan oleh ruanganruangan yang disebut lakuna. Di dalam hati juga terdapat sel-sel histiosit yang berfungsi untuk merombak sel darah merah yang telah tua.

b. Fungsi Hati

Hati adalah kelenjar tubuh yang juga berfungsi sebagai alat ekskresi, yaitu untuk mengubah zat buangan dan bahan racun untuk dikeluarkan ke dalam empedu dan urin. Selain itu, hati juga berfungsi sebagai berikut.

1) Menawarkan Racun

Tanpa hati, manusia akan mati terbunuh oleh racun yang masuk ke dalam tubuh. Racun-racun tersebut dapat berasal dari obat-obatan, alkohol, asam laktat, dan zat amonia. Salah satu proses metabolisme di dalam tubuh akan memberikan hasil samping berupa asam laktat yang dapat merugika tubuh. Penumpukan asam laktat ditandai dengan rasa pegal pada otot. Hati akan mengubah asam laktat ini menjadi glikogen yaitu sejenis karbohidrat yang dapat digunakan sebagai sumber energi yang disimpan di dalam otot. Coba Anda ingat lagi pada metabolisme karbohidrat. Pada proses metabolisme protein akan dihasilkan produk sampingan berupa zat amonia. Zat ini bersifat racun dan membahayakan tubuh. Tetapi kemudian hati mengubahnya menjadi urea dan dikeluarkannya bersama dengan air kencing.

2) Tempat Pembentukan dan Pembongkaran Sel Darah Merah

Hati akan dilewati darah kurang lebih 1,4 liter setiap menit. Pada saat darah melewati hati tersebut maka akan mengalami “pencucian”, sekitar 3 juta sel darah merah mati setiap detik dan ini akan dilebur dan hasil peleburannya akan disimpan untuk didaur ulang sebagai bahan baku dalam membuat sel darah merah baru serta sebagai bahan baku zat empedu.

3) Tempat Pembentukan dan Pembongkaran Protein

Protein larut dalam plasma darah, sekitar 50 gram protein per hari dihasilkan oleh hati.

4) Mengubah Glukosa Menjadi Glikogen atau Sebaliknya

Dengan adanya fungsi hati ini maka kadar gula dalam darah dapat diatur karena kadar gula darah yang tidak tepat akan berakibat fatal bagi tubuh . Pada saat gula darah dalam tubuh naik maka hati mengubahnya ke bentuk glikogen, dan sebaliknya pada saat gula darah turun, glikogen diubah menjadi glukosa.

5) Menghasilkan Zat yang Melarutkan Lemak

Hati menghasilkan sekitar 0,5 – 1 liter zat empedu setiap hari. Zat inilah yang dapat melarutkan lemak. Telah dijelaskan di depan bahwa sel darah yang mati akan didaur ulang sebagai bahan baku untuk membuat sel darah merah dan zat empedu. Zat empedu ini memiliki pigmen warna merah yang disebut dengan bilirubin dan hijau yang disebut dengan biliverdin. Orang yang mengalami kelainan pada hati, kadang-kadang akan menampakkan kulit dan mata yang berwarna kuning, yang disebut dengan penyakit kuning (jaundice). Ini disebabkan karena pigmen warna empedu keluar berlebihan dan membanjiri peredaran darah.

6) Untuk Menyimpan Vitamin

Hati menyimpan beberapa vitamin yang masuk ke dalam tubuh apabila jumlahnya berlebihan. Pada saat tertentu ketika tubuh memerlukan maka akan mengeluarkannya. Jenis-jenis vitamin tersebut antara lain vitamin A, D, E, B12.

4. Kulit

Kulit merupakan bagian permukaan luar dari tubuh kita. Oleh sebab itu, kulit sering berinteraksi dengan lingkungan. Jika kita perhatikan pada permukaan kulit akan kita temukan rambut rambut lembut yang muncul dari pori-pori.

a. Lapisan Kulit Manusia

Kulit manusia terdiri atas beberapa lapisan.  Dari gambar itu dapat diketahui bahwa organ kulit terdiri atas beberapa lapis jaringan berikut.

1) Epidermis (Kutilkula)

Epidermis merupakan lapisan terluar dari kulit, yang memiliki struktur tipis dengan ketebalan sekitar 0,07 mm terdiri atas beberapa lapisan, antara lain seperti berikut.

a) Stratum korneum yang disebut juga lapisan zat tanduk. Letak lapisan ini berada paling luar dan merupakan kulit mati. Jaringan epidermis ini disusun oleh 50 lapisan sel-sel mati, dan akan mengalami pengelupasan secara perlahan-lahan, digantikan dengan sel telur yang baru.

b) Stratum lusidum, yang berfungsi melakukan “pengecatan” terhadap kulit dan rambut. Semakin banyak melanin yang dihasilkan dari sel-sel ini, maka warna kulit akan menjadi semakin gelap.  Jika dikaitkan dengan hal ini apa yang terjadi pada kulit dari kedua suku tersebut? Selain memberikan warna pada kulit, melanin ini juga berfungsi untuk melindungi sel-sel kulit dari sinar ultraviolet matahari yang dapat membahayakan kulit. Walaupun sebenarnya dalam jumlah yang tepat sinar ultraviolet ini bermanfaat untuk mengubah lemak tertentu di kulit menjadi vitamin D, tetapi dalam jumlah yang berlebihan sangat berbahaya bagi kulit. Kadang-kadang seseorang menghindari sinar matahari di siang hari yang terik, karena ingin menghindari sinar ultraviolet ini. Hal ini disebabkan

karena ternyata sinar ultraviolet ini dapat membuat kulit semakin hitam. Berdasarkan riset, sinar ultraviolet dapat merangsang pembentukan melanosit menjadi lebih banyak untuk tujuan perlindungan terhadap kulit. Sedangkan jika kita lihat seseorang mempunyai kulit kuning langsat, ini disebabkan orang tersebut memiliki pigmen karoten.

c) Stratum granulosum, yang menghasilkan pigmen warna kulit, yang disebut melamin. Lapisan ini terdiri atas sel-sel hidup dan terletak pada bagian paling bawah dari jaringan epidermis.

d) Stratum germinativum, sering dikatakan sebagai sel hidup karena lapisan ini merupakan lapisan yang aktif membelah. Sel-selnya membelah ke arah luar untuk membentuk sel-sel kulit teluar. Sel-sel yang baru terbentuk akan mendorong sel-sel yang ada di atasnya selanjutnya sel ini juga akan didorong dari bawah oleh sel yang lebih baru lagi. Pada saat yang sama sel-sel lapisan paling luar mengelupas dan gugur.

2) Dermis (Kulit Jangat)

Jaringan dermis memiliki struktur yang lebih rumit daripada epidermis, yang terdiri atas banyak lapisan. Jaringan ini lebih tebal daripada epidermis yaitu sekitar 2,5 mm.Dermis dibentuk oleh serabut-serabut khusus yang membuatnya lentur, yang terdiri atas kolagen, yaitu suatu jenis protein

yang membentuk sekitar 30% dari protein tubuh. Kolagen akan berangsur-angsur berkurang seiring dengan bertambahnya usia. Itulah sebabnya seorang yang sudah tua tekstur kulitnya kasar dan keriput. Lapisan dermis terletak di bawah lapisan epidermis. Lapisan dermis terdiri atas bagian-bagian berikut.

a) Akar Rambut

Di sekitar akar rambut terdapat otot polos penegak rambut (Musculus arektor pili), dan ujung saraf indera perasa nyeri. Udara dingin akan membuat otot-otot ini berkontraksi dan mengakibatkan rambut akan berdiri. Adanya saraf-saraf perasa mengakibatkan rasa nyeri apabila rambut dicabut.

Perlu Diketahui Pada kulit seluas 1 cm² terdapat 65 helai rambut, 100 kelenjar minyak, 650 buah kelenjar keringat,  1500 saraf indera dan beberapa meter pembuluh darah. Folikel rambut dan struktur sekitarnya

b) Pembuluh Darah

Pembuluh darah banyak terdapat di sekitar akar rambut. Melalui pembuluh darah ini akar-akar rambut mendapatkan makanan, sehingga rambut dapat tumbuh.

c) Kelenjar Minyak (glandula sebasea)

Kelenjar minyak terdapat di sekitar akar rambut. Adanya kelenjar minyak ini dapat menjaga agar rambut tidak kering.

d) Kelenjar Keringat (glandula sudorifera)

Kelenjar keringat dapat menghasilkan keringat. Kelenjar keringat berbentuk botol dan bermuara di dalam folikel rambut. Bagian tubuh yang banyak terdapat kelenjar keringat adalah bagian kepala, muka, sekitar hidung, dan lain-lain. Kelenjar keringat tidak terdapat dalam kulit tapak tangan dan telapak kaki.

e) Serabut Saraf

Pada lapisan dermis terdapat puting peraba yang merupakan ujung

akhir saraf sensoris. Ujung-ujung saraf tersebut merupakan indera perasa panas, dingin, nyeri, dan sebagainya. Jaringan dermis juga dapat menghasilkan zat feromon, yaitu suatu zat yang memiliki bau khas pada seorang wanita maupun laki-laki. Feromon ini dapat memikat lawan jenis.

b. Fungsi Kulit

Kulit merupakan organ ekskresi tempat pengeluaran keringat. Bagian dari kulit yang berfungsi untuk hal ini adalah kelenjar keringat. Pernahkah Anda berpikir, mengapa pada saat udara panas kita banyak mengeluarkan keringat? Ternyata hal itu terkait dengan fungsinya, yaitu sebagai pengatur suhu tubuh. Keringat yang dikeluarkan dapat menyerap panas tubuh, untuk mempertahankan panas tubuh agar stabil. Pangkal dari kelenjar keringat terletak berdekatan dengan kapiler darah. Air dan garam mineral yang berada pada kapiler darah akan diserap oleh kelenjar keringat, dan dikeluarkan

dalam bentuk keringat. Selain sebagai alat ekskresi, kulit juga berfungsi sebagai berikut.

1) Melindungi Tubuh dari Panas, Kuman, dan Gesekan Dari Luar

Kulit bagaikan benteng yang dikelilingi penuh dengan musuh yang selalu siap menerobos masuk jika ada bagian dari benteng tersebut yang terbuka. Musuh tersebut adalah kuman. Apabila kuman-kuman ini dapat masuk ke dalam tubuh dan ikut dalam peredaran darah maka akan membahayakan tubuh. Misalnya Staphylococcus aerus dapat menyebabkan berbagai macam penyakit antara lain jerawat, bisul sampai, infeksi paru-paru

2.Mengatur Suhu Tubuh

Kulit dapat mendinginkan dan menghangatkan tubuh. Coba Anda perhatikan kulit Anda ketika suhu udara terlalu dingin atau panas! Bagaimana keadaannya? Pada saat udara dingin maka pembuluh darah kulit akan menutup sehingga darah tidak mengalir ke sana akibatnya kulit kelihatan pucat. Kondisi ini bertujuan untuk membantu agar panas tubuh tidak mudah hilang sehingga darah dapat terlindungi. Dalam kondisi ini, kelenjar keringat pun akan tertutup rapat untuk mencegah pembetukan keringat. Adapun pada keadaan suhu tubuh meningkat, maka ujung-ujung saraf pada kulit akan membuka, akibatnya banyak darah mengalir ke kulit dengan tujuan untuk didinginkan oleh udara di sekitarnya. Itulah sebabnya seseorang tampak memerah pada saat kepanasan.

3) Mengatur Pengeluaran Air

Kulit dapat mengontrol kehilangan air dari dalam tubuh, karena jika tubuh kehilangan air secara berlebihan maka akan membahayakan tubuh. Kadang-kadang ditemukan seseorang mengalami pingsan setelah mengikuti upacara bendera di terik panas matahari. Hal ini disebabkan karena pengeluaran keringat yang berlebihan sehingga mengakibatkan kondisi yang disebut “lapar garam”.