Sistem Ekskresi

Pertanyaan Pemantik:

Pernapasan manusia bertujuan untuk menghasilkan energi, selain energi pernapasan juga menghasilkan zat sisa berupa gas CO₂ yang harus dibuang dari tubuh.

Apa yang terjadi jika gas CO₂ tidak dibuang dari tubuh? Misalnya seseorang menahan napasnya agar gas ini tetap berada di dalam tubuh atau misalnya seseorang menghirup udara yang penuh dengan gas CO₂. Tentu tindakan tersebut sangat berbahaya, bahkan bisa menyebabkan kematian karena kekurangan oksigen atau keberadaan gas CO₂ yang menghasilkan asam sehingga menjadi racun bagi sel dalam tubuh.

Pengertian Sistem Ekskresi:

Pada tubuh manusia terdapat sistem untuk mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme yang tidak berguna bagi tubuh. Proses ini disebut sebagai sistem ekskresi. Sistem ekskresi membantu menjaga keseimbangan di dalam tubuh (homeostasis), dengan cara mengeluarkan zat sisa dan pengaturan keseimbangan air di dalam tubuh.

A. Alat Ekskresi pada Manusia

Alat-alat ekskresi pada manusia diantaranya yaitu ginjal, paru-paru, kulit, dan hati.

Ginjal

Berjumlah sepasang, terletak di rongga perut sebelah kanan dan kiri ruas tulang pinggang. Fungsi utama: menyaring darah dan menghasilkan urin.

Paru-Paru

Mengeluarkan zat sisa hasil metabolisme dalam bentuk karbon dioksida (CO₂) dan uap air (H₂O).

Kulit

Mengeluarkan zat sisa metabolisme dalam bentuk keringat melalui kelenjar keringat (kelenjar sudorifera).

Hati

Organ padat terbesar, menghasilkan empedu, menetralkan racun (detoksifikasi), dan merombak sel darah merah tua.

1. Ginjal

Ginjal manusia berjumlah sepasang, terletak di dalam rongga perut, di sebelah kanan dan kiri ruas-ruas tulang pinggang. Kedudukan ginjal sebelah kiri lebih tinggi dibandingkan ginjal sebelah kanan. Hal ini disebabkan pada rongga perut kanan terdapat organ hati yang berukuran besar.

Fungsi Utama Ginjal:

Ginjal memiliki fungsi utama sebagai alat filtrasi/menyaring darah. Sebagai alat ekskresi, ginjal menghasilkan urin.

Ginjal berbentuk seperti biji kacang merah dan terdiri dari tiga bagian utama yaitu kulit ginjal (korteks), sum-sum ginjal (medula), dan rongga ginjal (pelvis renalis).

Struktur Ginjal

Bagian-Bagian Ginjal:

• Korteks (Kulit Ginjal): Terdapat jutaan nefron (alat penyaring yang terdiri dari badan malpighi dan tubulus)
• Medula (Sum-Sum Ginjal): Terdiri dari pembuluh atau saluran berliku yang bermuara pada pelvis (tubulus kontortus)
• Pelvis Renalis (Rongga Ginjal): Urin dari pelvis dialirkan ureter untuk ditampung sementara di kantung kemih, kemudian dikeluarkan melalui uretra

Nefron

Struktur Nefron

Komponen Nefron:

• Badan Malpighi: Tersusun atas glomerulus (anyaman pembuluh darah kapiler) dan kapsula bowman
• Tubulus: Saluran yang melanjutkan dari badan malpighi

Proses Pembentukan Urine

Ginjal memiliki fungsi utama sebagai alat penyaring darah. Darah yang mengandung zat-zat sisa metabolisme sel dari seluruh tubuh akan disaring ginjal sehingga menghasilkan urine. Proses pembentukan urine terdiri dari tiga tahapan yaitu filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi.

Proses Pembentukan Urine:

1. Filtrasi (Glomerulus)

Darah yang mengandung zat sisa metabolisme serta zat yang masih diperlukan tubuh, seperti air, garam, glukosa, asam amino, dan urea disaring di glomerulus.

Hasil: Urine primer (filtrat glomerulus). Dalam keadaan normal, urine primer tidak mengandung sel darah merah maupun protein, tetapi masih mengandung glukosa, asam amino, dan garam mineral.

2. Reabsorpsi (Tubulus Proksimal)

Terjadi penyerapan kembali zat-zat yang masih diperlukan tubuh, terutama glukosa, asam amino, air, dan garam mineral.

Zat-zat tersebut dikembalikan ke dalam darah sehingga tidak ikut dikeluarkan bersama urine. Proses ini menghasilkan urine sekunder.

3. Augmentasi/Sekresi (Tubulus Distal)

Merupakan proses penyesuaian akhir komposisi urine sebelum dikeluarkan dari tubuh.

Pada tahap ini terjadi penambahan zat-zat tertentu seperti sisa obat, racun, dan ion-ion yang tidak diperlukan tubuh. Proses ini menghasilkan urine sesungguhnya (urine tersier).

2. Paru-Paru

Fungsi Paru-Paru sebagai Alat Ekskresi:

Paru-paru merupakan salah satu alat ekskresi yang berfungsi mengeluarkan zat sisa hasil metabolisme, terutama dalam bentuk karbon dioksida (CO₂) dan uap air (H₂O).

3. Kulit

Kulit berfungsi sebagai alat ekskresi dengan mengeluarkan zat sisa metabolisme dalam bentuk keringat melalui kelenjar keringat (kelenjar sudorifera). Keringat mengandung air, garam, urea dan asam urat.

Nefron

Struktur Lapisan Kulit

Lapisan Epidermis

Terdiri dari:

1. Lapisan Korneum: Tersusun atas sel-sel mati dan mudah mengelupas
2. Lapisan Lusidium: Lapisan berwarna terang
3. Lapisan Granulosum: Mengandung sel-sel yang bergranula
4. Lapisan Spinosum: Lapisan paling tebal
5. Lapisan Germinativum (Basale): Lapisan sel yang aktif membelah dan berperan dalam pembentukan sel-sel kulit baru. Banyak terdapat melanosit yang menghasilkan pigmen melanin sebagai penentu warna kulit.

Lapisan Dermis

Terdapat:

1. Pangkal kelenjar keringat
2. Pangkal kelenjar minyak
3. Akar rambut
4. Pembuluh darah
5. Ujung saraf pacini (tekanan), ruffini (panas), krause (dingin), meissner (sentuhan), dan ujung saraf tak berselaput

4. Hati

Hati (liver) adalah organ padat terbesar dalam tubuh manusia. Letaknya di rongga perut kanan atas, tepat di bawah diafragma, dan sebagian terlindungi oleh tulang rusuk.

Fungsi Hati:

• Menghasilkan empedu
• Menetralkan racun (detoksifikasi)
• Mengatur gula darah
• Menghancurkan sel darah merah tua

Produksi Empedu:

Hati menghasilkan empedu melalui sel-sel khusus yang disebut hepatosit. Hepatosit menyusun cairan empedu yang mengandung air, garam empedu (berfungsi membantu mencerna lemak), bilirubin, kolesterol, lecithin dan zat lainnya.

Perombakan Eritrosit:

Usia Eritrosit

Sel darah merah (eritrosit) memiliki usia sekitar 120 hari. Setelah itu eritrosit akan mengalami perombakan.

Tempat Perombakan

Eritrosit yang telah tua dihancurkan di limpa dan hati, terutama oleh sel Kupffer yang terdapat di hati.

Hasil Perombakan Hemoglobin

Hemoglobin dari eritrosit yang rusak akan diuraikan menjadi:

• Zat besi (Fe): Disimpan dan digunakan kembali untuk membentuk eritrosit baru
• Globin: Diuraikan menjadi asam amino untuk digunakan kembali oleh tubuh
• Heme: Diubah menjadi bilirubin (zat warna empedu)

Pengeluaran Bilirubin:

Bilirubin yang dihasilkan dari perombakan heme bersifat toksik jika menumpuk di dalam darah. Hati akan mengolah bilirubin dan mengeluarkannya melalui empedu ke usus. Bilirubin akan dikeluarkan dari tubuh melalui feses (memberi warna coklat) dan urin (memberi warna kuning).

B. Penyakit pada Alat Ekskresi

No	Organ	Nama Penyakit	Penyebab	Akibatnya
1	Ginjal	Nefritis	Peradangan nefron akibat infeksi bakteri.	Urine mengandung protein dan darah, wajah atau kaki membengkak.
2	Ginjal	Batu Ginjal	Endapan garam mineral di saluran kemih.	Nyeri pinggang, urine berdarah, sulit buang air kecil.
3	Ginjal	Gagal Ginjal	Kerusakan ginjal berat.	Penumpukan racun, tubuh bengkak, perlu cuci darah.
4	Ginjal	Albuminuria	Kebocoran glomerulus sehingga protein keluar bersama urine.	Tanda awal kerusakan ginjal.
5	Ginjal	Hematuria	Infeksi atau luka pada saluran kemih.	Urine mengandung darah.
6	Ginjal	Anuria	Penyumbatan saluran kemih atau kerusakan ginjal berat.	Tidak ada urine yang keluar.
7	Ginjal	Poliuria	Gangguan hormon ADH atau diabetes melitus.	Produksi urine sangat banyak.
8	Ginjal	Oliguria	Dehidrasi atau kerusakan ginjal tahap awal.	Produksi urine lebih sedikit dari normal.
9	Ginjal	Uremia	Penumpukan urea dalam darah.	Mual, gatal, gangguan saraf, memerlukan perawatan serius.
10	Hati	Hepatitis	Infeksi virus, alkohol, atau racun.	Kulit dan mata menguning, mual, nyeri perut.
11	Hati	Sirosis Hati	Konsumsi alkohol berlebih atau hepatitis kronis.	Jaringan hati rusak, perut membesar, kulit menguning.
12	Paru-paru	Bronkitis	Peradangan bronkus akibat infeksi atau asap rokok.	Batuk berdahak dan sesak napas.
13	Paru-paru	Emfisema	Kerusakan alveolus akibat kebiasaan merokok.	Kesulitan bernapas dan mudah lelah.
14	Kulit	Jerawat (Acne)	Penyumbatan pori-pori dan infeksi kelenjar minyak.	Muncul benjolan kecil atau bernanah pada kulit.
15	Kulit	Eksim (Dermatitis)	Alergi, iritasi, atau stres.	Kulit gatal, kemerahan, dan pecah-pecah.
16	Kulit	Hiperhidrosis	Gangguan saraf atau hormon pengatur keringat.	Keringat berlebih tanpa sebab yang jelas.

Ringkasan

Kesimpulan:

Sistem ekskresi berfungsi mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme yang tidak berguna bagi tubuh dan membantu menjaga homeostasis. Alat ekskresi utama manusia meliputi: ginjal (menyaring darah dan menghasilkan urine melalui proses filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi), paru-paru (mengeluarkan CO₂ dan uap air), kulit (mengeluarkan keringat melalui kelenjar sudorifera), dan hati (menghasilkan empedu, detoksifikasi, dan merombak eritrosit). Gangguan pada sistem ekskresi dapat menyebabkan berbagai penyakit seperti nefritis, batu ginjal, gagal ginjal, hepatitis, sirosis, bronkitis, emfisema, jerawat, dan eksim. Penting untuk menjaga kesehatan alat ekskresi dengan pola hidup sehat.

SOAL LATIHAN

Pilihlah satu jawaban berikut ini yang paling tepat!

Link : Lembar Jawab

Zat sisa metabolisme berupa cairan empedu dikeluarkan melalui .... kulit ginjal paru-paru hati

Fungsi ginjal yang utama adalah .... menyaring karbondioksida menyaring plasma darah mengeluarkan keringat mengeluarkan cairan empedu

Zat berikut yang mudah masuk ke urin dan diserap kembali ke darah adalah .... albumin fibrinogen protein glukosa

Urutan proses penyaringan darah sampai menghasilkan urin dalm nefron secara berturut-turut yaitu .... filtrasi, augmentasi, reabsorpsi augmentasi, filtrasi, reabsorbsi filtrasi, reabsorpsi, augmentasi augmentasi reabsropsi, filtrasi

Reabsropsi absolut di ginjal berlangsung di bagian .... glomerulus kapsula bowman tubulus kontortus distal tubulus kontortus proksimal

Perhatikan gambar dan pernyataan berikut! Jika pada urine terdapat protein maka kemungkinan terjadi kerusakan pada bagian nomor 1. Jika pada urine terdapat glukosa maka kemungkinan terjadi kerusakan pada bagian nomor 2. Pada proses di bagian nomor 3 dihasilkan urine sesungguhnya. Seseorang yang menderita diabetes inspidus disebabkan karena gangguan hormon ADH dan kerjanya berkaitan dengan bagian nomor 4. Pernyataan yang tepat ditunjukkan oleh .... a dan b b dan c a, b, dan c a, b, c, dan d

Urea dalam tubuh manusia dihasilkan oleh organ P dan dipisahkan dari darah melalui proses filtrasi oleh organ Q. Sebelum dikeluarkan melalui organ R, untuk sementara waktu disimpan pada organ S. Organ-organ P, Q, R, dan S yang dimaksud secara berurutan adalah .... hati, ginjal, uretra, dan kandung kemih hati, uretra, kandung kemih, dan ginjal ginjal, uretra, hati, dan kandung kemih ginjal, kadung kemih, uretra, dan hati

Paru-paru selain sebagai alat pernapasan juga termasuk alat ekskresi. Hal itu karena paru-paru dapat .... mengeluarkan O2 mengeluarkan CO2 dan H2O mengambil O2 mengambil CO2

Seorang siswa menghembuskan nafas melalui sedotan ke dalam larutan kapur. Sesaat kemudian pada larutan kapur terdapat endapan putih, hal ini menunjukkan bahwa paru-paru .... mengeluarkan karbon dioksida mengeluarkan uap air mengeluarkan uap air dan karbon dioksida mengeluarkan oksigen

Perhatikan gambar berikut! Bagian kulit yang berfungsi sebagai alat ekskresi ditunjukkan oleh nomor 1 2 3 4

Pigmen melanin pada kulit terdapat pada lapisan epidermis yang disebut .... stratum granulosum stratum lusidium srtratum korneum stratum germinativum

Keringat manusia mengandung .... air, urea, dan glukosa air, urea, dan garam air, urea, dan asam amino air, glukosa, dan asam amino

Hati dimasukkan ke dalam sistem ekskresi karena menghasilkan empedu melalui sel-sel yang disebut .... hepatosit sel kupffer sel stellata hati sel kolangi

Empedu memiliki peran penting dalam proses pencernaan. Fungsi utama empedu dalam pencernaan adalah untuk .... mengemulsikan lemak sehingga dapat dicerna dengan lebih efesien meningkatkan produksi enzim pencernaan di lambung menyerap protein dalam usus halus mengaktifkan pepsinogen sehingga dapat memecah protein menjadi asam amino

Ketika sel darah merah yang tua dihancurkan, hati memiliki peran penting dalam proses ini. Produk dari perombakan hemoglobin diubah menjadi .... hemoglobin baru untuk digunakan kembali dalam darah glikogen, untuk disimpan sebagai cadangan energi karbon dioksida, yang dilepaskan melalui paru-paru bilirubin, yang kemudian diekskresikan melalui empedu