Sistem Ekskresi Pada Manusia - Sobat biologipedia, berikut ini penjelasan lengkap tentang pengertian, fungsi, dan organ / alat penyusun sistem ekskresi pada Manusia beserta gambar penjelas. Ekskresi atau pengeluaran zat sisa metabolisme termasuk salah satu ciri-ciri makhluk hidup baik manusia, hewan, dan tumbuhan. Semua aktivitas yang dilakukan oleh manusia setiap hari seperti belajar, bekerja, bermain, olah raga, dan sebagainya pasti membutuhkan energi untuk menjalankannya. Lalu, dari manakah energi tersebut didapatkan? Tentu saja dari makanan dan minuman yang masuk ke dalam tubuh. Setiap nutrisi dari makanan / minuman yang masuk ke dalam tubuh dari proses pencernaan makanan akan diolah oleh sel-sel tubuh agar menghasilkan energi dan bahan bermanfaat lain. Dalam proses pengolahan tersebut, akan dihasilkan pula zat sisa yang harus dibuang agar tidak meracuni tubuh. Contoh zat sisa tersebut antara lain urine, gas CO2, empedu, dan keringat.
Pengertian, Fungsi, Dan Organ Penyusun Sistem Ekskresi Pada Manusia
Pengertian Sistem Ekskresi Pada Manusia
Pengertian ekskresi adalah proses pengeluaran zat-zat sisa hasil metabolisme yang sudah tidak digunakan lagi oleh sel-sel tubuh. Zat sisa tersebut harus dikeluarkan karena bersifat racun (toksik) agar tidak mengganggu fungsi organ-organ dalam tubuh. Pada manusia, setidaknya ada 4 buah organ yang berfungsi sebagai alat ekskresi untuk mengeluarkan zat sisa metabolisme tersebut, yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati.Fungsi Sistem Ekskresi Pada Manusia
Apa seh sebenarnya fungsi sistem ekskresi pada manusia? Fungsi sistem ekskresi adalah mengeluarkan zat-zat sisa hasil metabolisme agar tidak meracuni tubuh. Selain itu, ekskresi juga bertujuan untuk menyeimbangkan cairan dan ion-ion tubuh agar tetap stabil (homeostasis).Organ-Organ Penyusun Sistem Ekskresi Pada Manusia Beserta Fungsi Dan Struktur Anatominya
Seperti yang telah dijelaskan pada uraian di atas, ada 4 buah organ penyusun sistem ekskresi pada manusia, yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati. Berikut ini penjelasan lengkap tentang struktur anatomi, fungsi, dan zat-zat yang diekskresikan oleh organ-organ tersebut.1. Ginjal
Dalam tubuh terdapat sepasang ginjal terletak di sebelah kanan dan kiri yang berdekatan dengan tulang-tulang pinggang. Bentuk ginjal seperti kacang ercis dengan panjang lebih kurang 10 cm.Struktur Ginjal
Ginjal terdiri dari dua lapisan, yaitu lapisan luar yang disebut korteks dan lapisan dalam disebut medula. Korteks mengandung jutaan alat penyaring yang disebut nefron. Tiap nefron terdapat Badan Malpighi (badan renalis). Badan Malpighi tersusun dari kapsul Bowman dan glomerulus. Medula terdapat tubulus kontorti (tubulus renalis) yang bermuara pada tonjolan di pelvis renalis (ruang ginjal).Tubulus renalis ada tiga macam yaitu tubulus kontortus proksimal yang menyalurkan filtrat dari kapsul Bowman, lengkung Henle yang berupa saluran panjang menghujam ke bawah kemudian berbelok naik ke atas, dan tubulus kontortus distal yang menyalurkan filtrat ke duktus kolektivus. Jadi, perjalanan filtrat secara singkat dapat dituliskan dengan alur : Kapsul Bowman - tubulus kontortus distal - lengkung Henle - tubulus kontortus proksimal - duktus kolektivus.
Nefron pada ginjal manusia terdapat 2 tipe yaitu nefron cortikal dan nefron duxtamedular. Nefron cortikal terdiri dari glomerulus dengan ukuran relatif kecil dan letaknya selalu di dalam korteks atau di luar medula. Sementara itu, nefron duxtamedular memiliki glomerulus yang berukuran besar dan memiliki lengkung Henle yang memanjang masuk ke medula.
Lengkung Henle terdiri atas lengkung Henle descending yang mengangkut filtrat dari tubulus kontortus proksimal dan lengkung Henle ascending mengangkut filtrat menuju tubulus kontortus distal. Nefron duxtamedular ini berperan mengatur konsentrasi urine agar urine yang akan diekskresikan bersifat hipertonis dibandingkan cairan tubuh.
Di dalam ginjal terjadi proses pembentukan urine. Urine terbentuk melalui serangkaian proses filtrasi (penyaringan) zat-zat sisa yang beracun, reabsorpsi dan sekresi, serta augmentasi (pengumpulan) zat-zat sisa yang tidak diperlukan lagi.Proses Pembentukan Urine
| Gambar ilustrasi proses pembentukan urine (sumber : nursecepts.com) |
Secara umum, berikut ini langkah-langkah proses pembentukan urine :
- Filtrasi di glomerulus. Darah mengalir masuk ke glomerulus. Darah mengalami proses filtrasi. Molekul yang diproses adalah air, glukosa, asam amino, garam, urea, dan amonia.
- Reabsorpsi di tubulus. Terjadi proses difusi dan transpor aktif molekul-molekul dari tubulus kontortus proksimal ke darah. Contoh molekul yang diproses yaitu air, glukosa, asam amino, dan garam.
- Sekresi di tubulus. Terjadi transpor aktif molekul-molekul dari darah ke tubulus kontortus distal. Beberapa molekul yang diproses di sini antara lain : monia, ion hidrogen, penisilin, dan asam urat.
- Reabsorpsi air. Terjadi reabsorpsi air di sepanjang tubulus terutama di duktus kolektivus. Molekul yang mengalami proses di sini yaitu garam dan air.
- Ekskresi. Terbentuk urine yang sesungguhnya. Molekul yang diproses yakni air, garam, urea, amonium, dan asam urat.
Hal-Hal yang Mempengaruhi Produksi Urine
Ahli kesehatan mengatakan bahwa dengan banyak mengeluarkan urine maka tubuh menjadi sehat. Dikatakan sehat apabila dalam sehari mengeluarkan urine sekitar lebih kurang 1 liter. Banyak sedikitnya urine yang dikeluarkan setiap harinya di antaranya dipengaruhi oleh zat-zat diuretika, suhu, konsentrasi darah, dan emosi.
Zat-zat diuretika mampu menghambat reabsorpsi ion Na +. Akibatnya konsentrasi Anti Diuretik Hormon (ADH) berkurang sehingga reabsorpsi air menjadi terhambat dan volume urine meningkat. Peningkatan suhu merangsang pengerutan abdominal sehingga aliran darah di glomerulus dan filtrasi turun. Selain itu, peningkatan suhu juga meningkatkan kecepatan respirasi. Hal ini menyebabkan volume urine menjadi turun. Apabila kita tidak minum air seharian, maka konsentrasi (kadar) air dalam darah menjadi rendah. Hal ini akan merangsang hipofisis mengeluarkan ADH. Hormon ini akan meningkatkan reabsorpsi air di ginjal sehingga volume urine menurun. Demikian juga pada saat tegang atau marah dapat merangsang terjadinya perubahan volume urine.Gangguan dan Kelainan pada Ginjal
Fungsi ginjal sebagai alat ekskresi dapat terganggu oleh berbagai sebab yang dapat menimbulkan penyakit dan kelainan-kelainan pada tubuh. Macam-macam penyakit dan kelainan tersebut sebagai berikut. Nefritis yaitu rusaknya ginjal pada glomerulus akibat infeksi bakteri Streptococcus. Infeksi ini dapat menyebabkan urea dan asam urat masuk kembali ke dalam darah serta terganggunya reabsorpsi air.Jika urea dan asam urat masuk ke dalam darah menyebabkan uremia, dan apabila reabsorpsi air terganggu akan mengakibatkan edema atau pembengkakan kaki akibat terjadinya penimbunan air. Apabila nefritis ini tidak segera terobati dapat mengakibatkan ”gagal ginjal”, yaitu tidak bekerjanya fungsi ginjal sebagai organ ekskresi. Gagal ginjal ini dapat ditolong dengan melakukan cuci darah.
Apabila fungsi ginjal terganggu, maka nefron tidak lagi mampu menyerap secara efektif beberapa substrat yang seharusnya diserap, contohnya: albumin, protein, dan glukosa. Apabila dalam urine seseorang terdapat albumin maka diduga menderita albuminuria. Namun, apabila di dalam urine ditemukan adanya glukosa maka diduga menderita glukosuria. Adanya glukosa dalam urine dapat disebabkan oleh tingginya glukosa dalam darah, sehingga nefron tidak mampu menyerap kelebihan glukosa tersebut. Tingginya kadar glukosa dalam aliran darah dapat dipicu oleh kurangnya hormon insulin dalam tubuh. Gangguan pada ginjal dapat disebabkan oleh pola makan yang tidak sehat. Misalnya terlalu banyak mengonsumsi garam mineral dan sedikit mengonsumsi air. Hal ini dapat memicu terbentuknya batu ginjal di dalam rongga ginjal, saluran ginjal, atau kandung kemih. Apabila batu ginjal terdapat di saluran ginjal, maka saluran urine akan tersumbat. Keadaan ini menyebabkan membesarnya salah satu ginjal (hidronefrosis) karena urine tidak dapat dialirkan keluar.Gesekan akibat batu ginjal menyebabkan peradangan pada organ urinaria sehingga memungkinkan eritrosit terangkut dalam urine. Apabila ini terjadi maka orang tersebut menderita hematuria.
Terapi Penyakit Ginjal
Peranan ginjal sangat penting, maka gangguan pada fungsi ginjal dapat berakibat fatal. Gangguan ini dapat terjadi akibat adanya kelainan pada ginjal (penyakit ginjal primer) atau komplikasi penyakit sistemik (penyakit ginjal sekunder), seperti diabetes. Kelainan ringan pada ginjal dapat sembuh sempurna apabila penyebabnya dapat diatasi. Terkadang cukup dengan pengobatan dan pengaturan diet.Sebaliknya, apabila memburuk kelainan ini bisa menjadi gagal ginjal akut. Salah satu alternatif untuk mengganti fungsi ginjal adalah dengan melakukan ginjal buatan dengan metode dialisis. Metode pengobatan seperti ini lebih dikenal dengan nama hemodialisis (cuci darah). Metode hemodialisis dilakukan melalui proses penyaringan atau pemisahan sisasisa metabolisme melalui selaput semipermeabel dalam mesin dialisis.
Alternatif lain yang dapat dilakukan oleh penderita kerusakan ginjal kronik yaitu dengan pencangkokan ginjal baru. Operasi cangkok ginjal secara teknis sangat sederhana. Operasi ini diawali dengan menempatkan ginjal donor di dalam rongga perut bagian bawah, sedang arteri dan vena disambung pada arteri dan vena usus masing-masing. Setelah itu, ureter dihubungkan dengan kantong kemih.
Masalah utama pada pencangkokan ginjal adalah terjadinya penolakan imun. Sistem imun resipien akan mengenali ginjal cangkokan sebagai zat asing dan akan merusaknya. Akan tetapi, kini ada berbagai obat yang efektif untuk menekan mekanisme imun tubuh. Apabila penderita mempunyai kembar identik sebagai donor, maka penderita tidak memerlukan obat-obat imunosupresif. Ginjal cangkok hasil donor kembar identik dapat bertahan hidup lama (25 tahun merupakan rekor sampai tahun 1988).Menjaga dan Memelihara Kesehatan Ginjal
Setelah memahami pentingnya peranan ginjal bagi tubuh, kita sadar untuk senantiasa menjaga dan memelihara kesehatan ginjal agar dapat berfungsi dengan baik. Apabila fungsi ginjal terganggu dapat memicu berbagai penyakit berat yang akan menyerang tubuh kita. Dengan demikian, ada beberapa hal yang harus diperhatikan dalam upaya menjaga dan memelihara kesehatan ginjal.- Minum Air Secukupnya. Minum air dalam jumlah cukup (8 liter/hari) merupakan salah satu cara agar ginjal tetap sehat. Minum air menjadikan seseorang sering ingin buang air seni. Hal ini mengakibatkan kotoran dan racun dalam tubuh dapat dibuang oleh ginjal melalui urine. Akan tetapi, terlalu banyak minum (melebihi 8 liter/hari) akan membahayakan ginjal. Hal ini karena jumlah penyerapan air oleh tubuh dan yang dikeluarkan dalam bentuk urine tidak seimbang.
- Tidak Sembarangan Mengonsumsi Obat atau Menggunakan Bahan Kimia. Hasil proses berbagai macam obat akan dialirkan ke ginjal untuk difiltrasi. Beberapa antibiotik dan anti nyeri jika dikonsumsi tanpa anjuran dan dosis dari dokter dapat merusak ginjal. Oleh karena itu, sebaiknya penggunaan obat harus dikonsultasikan kepada dokter terlebih dahulu. Beberapa bahan kimia seperti alkohol atau cairan pembersih dapat merusak ginjal baik secara sengaja atau tidak, baik termakan atau tersedak. Kita harus berhati-hati dalam pemakaian bahan kimia dan harus melihat petunjuk atau cara pemakaiannya.
Baca Juga : Fungsi Usus Besar Pada Sistem Pencernaan Makanan
2. Kulit
Kulit merupakan bagian terluar tubuh. Jadi, kulit berfungsi untuk melindungi tubuh dari kerusakan fisik seperti gesekan, panas, atau zat kimia. Kulit juga menjaga tubuh agar tidak banyak kehilangan air, yaitu dengan mengatur suhu tubuh. Selain itu, kulit juga selalu menerima rangsangan mekanis dari luar tubuh. Hal ini yang menyebabkan kulit selalu memperbarui sel-selnya karena setiap hari jutaan sel-sel kulit rusak. Selain hal-hal di atas, kulit mempunyai peranan penting dalam mengekskresikan zat-zat dalam bentuk keringat. Anda harus mengenal terlebih dahulu bagian-bagian jaringan kulit untuk dapat memahami fungsi kulit.Struktur Anatomi Dan Fungsi Kulit
Kulit terdiri dari dua lapisan yaitu epidermis dan dermis. Epidermis tersusun dari stratum germinativum, stratum granulosum, dan stratum corneum.
- Stratum germinativum merupakan lapisan basal yang selselnya aktif membelah untuk membentuk sel-sel kulit baru ke arah luar. Lapisan ini memproduksi pigmen melanin. Pigmen inilah yang menentukan warna kulit seseorang. Melanin mampu melindungi jaringan kulit agar terhindar dari bahaya sinar ultraviolet.
- Stratum granulosum berasal dari desakan sel-sel yang terbentuk di lapisan Malpighi. Pada lapisan ini terjadi akumulasi keratin. Keratin menyebabkan sel-sel pada lapisan ini kehilangan nukleus dan akhirnya mati.
- Stratum corneum merupakan lapisan yang terdapat di permukaan kulit. Lapisan ini dikenal sebagai lapisan tanduk yang tersusun dari sel-sel mati yang siap mengelupas. Sel-sel ini bersifat keras dan tahan terhadap air. Di tempat tertentu lapisan ini mengalami penebalan seperti penebalan di telapak tangan dan tapak kaki.
- Pembuluh darah berfungsi menyuplai oksigen dan nutrisi ke jaringan epidermis dan dermis. Selain itu, pembuluh darah juga berperan penting dalam mengatur suhu tubuh.
- Folikel rambut merupakan kantong yang mengelilingi akar rambut. Dari folikel ini akan tumbuh rambut yang berwarna hitam. Warna hitam pada rambut disebabkan oleh adanya melanin.
- Kelenjar minyak berfungsi menghasilkan minyak untuk mencegah kekeringan kulit dan rambut, selain itu juga melindungi kulit dari bakteri. Kulit yang mempunyai jaringan lemak (jaringan adipose), dapat berfungsi sebagai tempat penyimpanan makanan cadangan.
- Kelenjar keringat pada kulit berbentuk seperti pembuluh yang bergelung, tersusun dari sel-sel yang berfungsi menyerap cairan di sekitar kapiler dan menyimpannya di dalam pembuluh. Kelenjar ini mengalami desakan ke permukaan kulit dan jika ada rangsangan dari luar atau dari dalam tubuh akan menghasilkan keringat.
- Kelenjar keringat terdapat di seluruh permukaan tubuh dan jumlahnya lebih kurang 2,5 juta. Permukaan tubuh yang paling sedikit mengandung kelenjar keringat adalah telapak tangan, ujung jari, dan kulit wajah. Aktivitas kelenjar keringat berada di bawah pengaruh pusat pengatur suhu di hipotalamus dengan enzim brandikinin.
Gangguan dan Kelainan pada Kulit
Seperti halnya ginjal, kulit sebagai alat ekskresi juga dapat mengalami gangguan dan kelainan, di antaranya sebagai berikut.- Jerawat, merupakan gangguan pada kulit yang disebabkan oleh aktivitas kelenjar lemak yang berlebihan, adanya gangguan pada proses pengelupasan kulit, serta adanya bakteri di permukaan kulit.
- Eksim atau dermatitis, merupakan gangguan pada kulit yang disebabkan oleh alergi, stres bawaan, ataupun kontak dengan penyebab iritasi.
- Panu dan kurap, merupakan gangguan pada kulit yang disebabkan oleh jamur. Jamur ini biasanya tumbuh di daerah lipatan-lipatan kulit yang dipicu oleh kelembapan. Gejala yang tampak pada gangguan kulit ini antara lain gatal-gatal bersisik, berwarna putih (panu) dan kemerahan (kurap).
- Kusta, merupakan kelainan pada kulit yang disebabkan oleh Micobacterium leprae. Gejalanya terdapat benjol-benjol kecil berwarna merah muda atau ungu pada kulit. Benjolan ini dapat menyebar secara berkelompok hingga sampai ke mata dan hidung serta menyebabkan pendarahan.
Cara Perawatan dan Penjagaan Kesehatan Kulit Keadaan cuaca yang berubah-ubah mempengaruhi kesehatan kulit. Agar kulit tetap bersih, segar, dan sehat diperlukan perawatan seperti berikut.
- Menjaga Kesegaran Kulit dengan Air. Air sebagai medium pengangkut dan pembuang zat-zat sisa. Selain diminum secara teratur, air dapat diperoleh dari sumber makanan yang mengandung air, seperti sayuran dan buah-buahan segar.
- Diet Seimbang. Semua zat gizi diperlukan tubuh. Akan tetapi, zat gizi yang sangat diperlukan oleh kulit yaitu vitamin A, vitamin B kompleks, vitamin C, dan mineral.
- Olahraga yang Cukup. Berolahraga secara teratur sesuai dengan kapasitas dapat merangsang sirkulasi, membantu menghilangkan stres, serta membuat tubuh sehat.
- Melindungi Kulit dari Sengatan Sinar Matahari. Sinar matahari, khususnya pada siang hari akan merusak serat elastin yang memberi kelenturan kulit. Juga dapat merusak kolagen yang membentuk dan menunjang jaringan kulit. Pancaran sinar matahari secara langsung pada siang hari dapat menyebabkan kulit lelah dan mengalami dehidrasi.
- Menghindari Rokok. Kegiatan merokok dapat membuat kulit cepat tua. Hal ini karena sebatang rokok mengandung zat benzopyrene. Zat ini dapat menghabiskan vitamin C dalam tubuh. Habisnya vitamin C ini dapat menyebabkan kerutan pada kulit terutama pada wajah. Nah, coba Anda bayangkan apa yang terjadi pada orang yang kekurangan vitamin C tetapi dia perokok.
- Menghindari Alkohol. Mengonsumsi alkohol dapat menghabiskan simpanan vitamin B dalam tubuh dan mengurangi cadangan vitamin C, sehingga alkohol ini dapat berakibat buruk bagi kulit.
- Menghindari Stres. Stres dapat memicu gangguan tubuh, di antaranya kulit. Eksim merupakan satu contoh penyakit akibat stres kulit. Dengan meminimalkan stres, berarti telah mencegah bintik dan bercak pada kulit.
3. Paru-Paru
| Gambar ilustrasi struktur anatomi paru-paru (sumber : OpenStax College) |
4. Hati
Hati merupakan kelenjar terbesar dalam tubuh, beratnya sekitar 1,5 kg atau sekitar 3–5% dari berat badan. Hati memperoleh darah dari arteri hepatica dan vena portal hepatica. Darah yang diangkut oleh arteri hepatica sebesar 30% dari jumlah darah total di hati. Darah ini berasal dari percabangan aorta sehingga kaya oksigen.Sementara itu, darah yang diangkut vena portal hepatica sebesar 70% dari jumlah darah total di hati. Darah ini banyak mengangkut zat-zat sari makanan dari usus halus. Pada organ ini hanya terdapat satu macam pembuluh yang mengangkut darah keluar dari hati, yaitu vena hepatica. Selain pembuluh darah, hati juga dilengkapi dengan saluran empedu yang mengangkut hasil produksi empedu dari hati menuju duodenum.
Struktur dan Fungsi Hati
Gangguan dan Kelainan pada Hati
Hati (liver) merupakan organ terbesar dalam tubuh manusia. Di dalam hati terjadi proses-proses penting bagi kehidupan kita, yaitu proses penyimpanan energi, pembentukan protein dan asam empedu, pengaturan metabolisme kolesterol, dan penetralan racun atau obat yang masuk dalam tubuh kita. Apabila fungsi hati terganggu maka akan terjadi dampak yang kompleks pada kesehatan tubuh. Berikut akan dipaparkan beberapa gangguan dan kelainan pada hati.- Hepatitis, merupakan peradangan pada sel-sel hati. Peradangan ini disebabkan oleh virus, terutama virus hepatitis A, B, C, D, dan E. Pada umumnya penderita hepatitis A dan E dapat disembuhkan, sebaliknya hepatitis B dan C dapat menjadi kronis. Sementara itu hepatitis D hanya dapat menyerang penderita yang telah terinfeksi virus hepatitis B sehingga kondisi ini dapat memperparah keadaan penderita.
- Sirosis hati, merupakan gangguan hati yang disebabkan oleh banyaknya jaringan ikat pada hati. Sirosis hati ini dapat terjadi karena virus hepatitis B dan C yang berkelanjutan. Berkembangnya virus ini dapat dipicu oleh konsumsi alkohol yang berlebihan, salah gizi, atau penyakit lain yang disebabkan oleh tersumbatnya saluran empedu. Penyakit ini belum dapat disembuhkan. Sementara itu pengobatan yang dilakukan hanya berguna mengobati komplikasi yang terjadi seperti berak darah, perut membesar, mata kuning, serta koma hepatikum.
- Kanker hati, merupakan kelainan hati yang disebabkan oleh berkembangnya sel-sel kanker pada jaringan hati. Kanker ini sebagai komplikasi akhir dari hepatitis kronis karena virus hepatitis B, C, dan hemokromatis.
- Perlemakan hati, merupakan kelainan hati akibat adanya penimbunan lemak yang melebihi 5% dari berat hati, sehingga lemak ini membebani lebih dari separuh jaringan hati. Perlemakan hati sering berpotensi menjadi penyebab sirosis hati. Kelainan ini dapat dipicu oleh konsumsi alkohol yang berlebih.
- Kolestasis dan Jaundice, merupakan keadaan akibat terjadinya kegagalan hati dalam memproduksi dan atau pengeluaran empedu. Kolestasis dapat menyebabkan gagalnya penyerapan lemak dan vitamin A, D, E, dan K oleh usus, juga dapat menyebabkan terjadinya penumpukan asam empedu, bilirubin dan kolesterol di hati.
- Hemokromatosis, merupakan kelainan metabolisme yang ditandai dengan adanya pengendapan besi secara berlebihan dalam jaringan. Penyakit ini bersifat genetik atau keturunan.