SISTEM EKSRESI PADA MANUSIA
1. Standar Komptensi
1.1. Kompetensi Dasar
A. Tujuan Pembelajaran
1. Siswa dapat mengidentifikasikan organ-organ penyusun sistem pengeluaran pada manusia
2. Siswa dapat memahami proses pengeluaran zat sisa pada sistem eksresi manusai
Materi
Dalam tubuh manusia terjadi proses metabolisme. Dari proses ini dihasilkan energi dan zat yang berguna bagi tubuh. Selain itu, proses metabolisme juga menghasilkan zat sisa. Zat sisa ini harus dikeluarkan dari tubuh melalui sistem eksresi. Sehingga sistem eksresi dapat diartikan sebagai proses pengeluaran zat sisa yang dihasilkan oleh proses metabolisme.
Zat sisa metabolisme yang berbentuk zat cair berupa urine, keringat, dan empedu. Sedangkan, zat sisa metabolisme yang berbentuk gas yaitu CO2. Sistem eksresi manusia terdiri atas beberapa organ yaitu ginjal, hati, kulit dan paru-paru.
1. Ginjal
a. Struktur dan Fungsi Ginjal
Ginjal manusia berwarna merah dan terdapat sepasang. Organ tersebut berbentuk seperti biji kacang merah dengan ukuran panjang sekitar 10 cm.
Gambar 1.
Ginjal terletak di rongga perut, disebelah kiri dan kanan ruas-ruas tulang pinggang. Kedudukan ginjal sebelah kiri lebih tinggi dari ginjal sebelah kanan. Hal ini karena di atas ginjal sebelah kanan terdapat hati yang berukuran besar.
Gambar 2
Bagian-bagian ginjal terdiri atas kapsul, korteks, medula (sumsum ginjal) dan rongga ginjal.
1) Kapsul
Kapsul merupakan selaput tipis yang menyelimuti ginjal.
2) Korteks
Korteks merupakan lapisan bagian luar pada ginjal. Pada bagian korteks terdapat jutaan badan malpighi dan tubulus (saluran). Badan malpighi terdiri atas glomerulus yang diselubungi kapsul bowman. Tubulus terbagi menjadi tubulus kontortus proksimal (dekat dengan malpighi) tubulus kontortus distal (menjauhi malpighi), dan tubulus kolektivus.
3) Medula (sumsum ginjal)
Medula merupakan lapisan dalam ginjal. Medula ini terdiri atas beberapa badan berbentuk piramida (kerucut). Di sini terdapat lengkung henle ascenden (naik) dan lengkung henle descenden (turun). Lengkung ini menghubungkan antara tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal.
4) Rongga ginjal
Rongga ginjal merupakan tempat penampungan urine kemudian mengalirkannya ke ureter. Jadi, rongga ginjal ini sebagai tempat bermuaranya tubulus. Beberapa fungsi ginjal dalam tubuh sebagai berikut.
1) Memegang peranan penting dalam pengeluaran zat-zat toksin atau racun seperti urea, amonium dan asam urat.
2) Mempertahankan keseimbangan cairan tubuh.
3) Mempertahankan keseimbangan garam-garam dan zat-zat lain dalam tubuh.
4) Mempertahankan keseimbangan kadar asam dan basa dari cairan tubuh.
5) Mengeluarkan sisa-sisa metabolisme seperti urea, kreatin, dan amonia.
Gambar 3.
b. Proses Pembentukan Urin
Pembentukan urine melalui tiga tahap yaitu filtrasi (penyaringan), reabsorpsi (penyerapan kembali), dan augmentasi (pengeluaran zat).
1) Filtrasi (penyaringan)
Darah dari aorta melalui arteri ginjal menuju ke badan malpighi. Di bagian glomerulus darah disaring. Zat berupa air, garam, glukosa, dan urea mengalami penyaringan kemudian masuk kapsul bowman. Zat yang bermolekul besar dan molekul protein tetap berada di pembuluh darah. Hasil penyaringan itu disebut filtrat glomerulus (urine sekunder).
2) Reabsorpsi (penyerapan kembali)
Dari kapsul bowman urine primer menuju ke tubulus kontortus proksimal. Dalam perjalannya terjadi reabsorpsi zat-zat yang masih berguna bagi tubuh, seperti glukosa, garam, dan asam amino. Setelah reabsopsi kadar urea dalam tubulus semakin tinggi, sehingga terbentuklah filtrat tubulus (urine sekunder)
3) Augmentasi (pengeluaran zat)
Urine sekunder dari tubulus kontortus proksimal menuju tubulus kontortus distal. Di sini melalui pembuluh kapiler darah melepaskan zat-zat yang tidak berguna bagi tubuh ke dalam urine sekunder. Selain itu juga terjadin penyerapan air. Selanjutnya, terbentuklah urine sesungguhnya. Urine ini selanjutnya menuju ke tubulus kolektivus dan akhirnya bermuara ke rongga ginjal. Dari rongga ginjal urine dialirkan melalui ureter menuju kandung kemih. Jika kandung kemih sudah cukup mengandung urine maka dinding kantung kemih menjadi tertekan. Tekanan inilah yang menimbulkan rasa akan buang air kecil. Selanjutnya urine dikeluarkan dari tubuh melalui saluran pembuangan yang disebut uretra.
Gambar 4.
Untuk lebih memehami penjelasan tersebut, anda bisa menyaksikan video tersebut.
Alur proses pembentukan urine dalam dilihat pada skema berikut.
Komposisi urine dalam kondisi normal sebagai berikut
1) Air lebih kurang 95 %
2) Urea, asam urat, dan amonia merupakan sisa pembongkaran protein
3) Zat warna empedu yaitu bilirubin dab biliverdin yang menyebabkan warna kuning pada urine.
4) Bermacam-macam garam, terutama garam dapur (NaCl).
5) Beberapa zat yang bersifat racun
Jumlah urine yang dikeluarkan tidak selalu sama. Jumlah urine yang keluar dipengaruhi oleh beberapa faktor. Faktor-faktor yang mempengaruhi jumlah urine sebagai berikut.
1) Jumlah air yang diminum
2) Banyaknya garam yang harus dikeluarkan dari darah agar tekanan osmosisnya tetap.
3) Pengaruh hormon Antidiuretik (ADH) atau hormon Vasopresin, yaitu hormon yang mengatur kadar air dalam darah.
2. Hati
a. Struktur dan fungsi hati
hati disebut sebagai alat eksresi karena menghasilkan empedu. Empedu merupakan hasil perombakan sel-sel darah merah yang telah tua dan rusak. Hati merupakan organ yang paling besar di dalam tubuh kita. Hati mempunyai berat kurang lebih 1,5 kg dan berwarna cokelat. Hati terletak dalam rongga perut bagian atas sebelah kanan bawah diafragma.
Gambar 5.
Selain berfungsi sebagai organ eksresi, hati juga memiliki fungsi sebagai berikut.
1) Menyimpan glikogen (gula otot yang merupakan hasil pengubahan dari glukosa karena kerja hormon insulin).
2) Menetralkan racun
3) Membentuk protrombin (zat yang digunakan dalam pembekuan darah)
4) Merombak eritrosit (sel darah merah)
5) Tempat pengubahan rpovitamin A menjadi vitamin A
6) Tempat pembentukan urea yang berasal dari pemecahan protein. Selanjutnya, urea dikirim ke ginjal untuk dikeluarkan.
7) Tempat pembentukan sel darah merah pada janin dan berperan dalam penghancuran sel darah merah.
Proses perombakan sel darah merah yang sudah tua akan menghasilkan zat sisa metabolisme, seperti terlihat pada diagram berikut.
3. Kulit
kulit merupakan salah satu alat eksresi. Melalui pori-pori kulit, tubuh mengeluarkan keringat, air dan garam-garam mineral. Struktur muapun fungsi kulit bagi tubuh sebagai berikut.
a. Struktur kulit
1) Epidermis (kulit ari)
Lapisan epidermis merupakan lapisan kulit terluar yang sangat tipis. Bagian ini terdiri atas dua lapisan, yaitu lapisan tanduk dan lapisan malpighi.
a) Lapisan Tanduk
Lapisan tanduk merupakan lapisan paling luar pada epidermis. Lapisan ini tersusun dari sel-sel mati yang mudah mengelupas. Lapisan tanduk tidak mengandung pembuluh darah dan saraf sehingga jika mengelupas tidak mengeluarkan darah dan tidak terasa sakit.
b) Lapisan Malpighi
Lapisan ini terletak di bawah lapisan tanduk dan tersusun dari sel-sel hidup. Lapisan tersebut mendapatkan makanan dari pembuluh kapiler yang berada di bawahnya. Pada lapisan tersebut juga terdapat pigmen kulit. Pigmen ini berfungsi memberi warna pada kulit dan melindungi kulit dari sinar matahari.
2) Dermis (lapisan kulit jangat)
Lapisan dermis lebih tebal dibandingkan lapisan di atasnya. Pada lapisan ini terdapat bagian-bagian berikut.
a) Pembuluh kapiler darah berfungsi mengangkat O2 dan nutrisi ke jaringan yang ada di dalam dermis.
b) Kelenjar keringat menghasilkan keringat dan dikeluarkan melalui pori-pori kulit.
c) Kantong rambut yang memiliki akar dan batang rambut.
d) Kelenjar minyak rambut menghasilkan minyak untuk meminyaki rambut agar tidak kering.
e) Ujung saraf memungkinkan kita dapat menerima rangsang dari luar tubuh berupa panas, dingin, dan nyeri.
3) Jaringan Bawah Kulit (Subkutaneus)
Jaringan subkutaneus berada di bawah dermis dengan batas yang tidak jelas. Pada jaringan ini terdapat jaringan lemak yang berfungsi menahan panas tubuh serta melindungi tubuh bagian dalam dari benturan.
Hampir seluruh permukaan tubuh diselubungi oleh kulit. Oleh karena itu, kulit memiliki fungsi yang penting bagi tubuh. Kulit mempunyai beberapa fungsi berikut.
a) Alat pengeluaran keringat.
b) Pengatur suhu tubuh
c) Tempat pembentukan vitamin D dari provitamin D dengan bantuan sinar matahari.
d) Tempat penyimpanan kelebihan lemak.
e) Sebagai indera peraba dan perasa
f) Sebagai pelindung tubuh dari gangguan fisik (sinar, tekanan, suhu), gangguan biologis (jamur), dan gangguan kimiawi.
Gambar 6.
4. Paru-paru
Pada proses pernapasan, paru-paru akan menghasilkan zat sisa berupa karbon dioksida dan uap air yang keluar melalui lubang hidung. Dengan demikian, paru-paru juga merupakan alat eksresi.
Pada proses pernapasan akan dihasilkan karbon dioksida dan uap air. Karbon dioksida diangkut oleh sel darah merah dari sel-sel tubuh ke paru-paru. Sel darah merah melepaskan CO2 di paru-paru, sembari mengingat O2 . Jadi, di paru-paru terjadi pertukaran gas CO2 dan O2. Melalui paru-paru inilah CO2 dikeluarkan. Inilah peran paru-paru sebagai organ eksresi.
Gambar 7.
