BUKU SISWA

BAB VIISISTEM EKSKRESI

PETA KONSEP

Sistem Ekskresi

HewanManusia

GinjalKulitParu-paruHati

seranggaIkan bagiannya-Korteks-Medulla-pelvis-Epidermis-dermis-Bronkus-Brobkiolus-Alveolus-Lobus kiri-Lobus kananAlat ekskresi berupa

Pembuluh malphigi-ginjal-saluran urogenital

Hasil ekskresi berupaKeringatUrin

EmpeduCO2 dan HO2

Dapat mengalamiKelainan/gangguan

A. SISTEM PENGELUARAN PADA MANUSIASebelum mempelajari tentang sistem eksresi manusia lebih dahulu perlu memahami beberapa istilah yang berkaitan dengan pengeluaran, yaitu sebagai berikut.A. Defekasi, adalah pengeluaran zat sisa pencernaan (feses)B. Sekresi, adalah pengeluaran oleh sel atau jaringan dan hasil masih dapat digunakan (hormon, enzim, dll)C. Ekskresi, adalah pengeluaran sisa metabolisme (keringat, urin, karbondioksida, dll).B. FUNGSI SISTEM EKSKRESI Fungsi dari sistem ekskresi antara lain : 1. Membuang limbah yang tidak berguna dan beracun dari dalam tubuh2. Mengatur konsentrasi dan volume cairan tubuh (osmoregulasi)3. Mempertahankan temperatur tubuh dalam kisaran normal (termoregulasi)4. HomeostasisC. ORGAN SISTEM EKSKRESI PADA MANUSIA 1. Ginjal (ren)

gambar 1.1 struktur ginjalGinjal (ren) manusia berjumlah sepasang, terletak di rongga perut sebelah kanan depan dan kiri depan ruas-ruas tulang belakang bagian pinggang. Ginjal kanan lebih rendah dari pada ginjal kiri karena di atas ginjal kanan terdapat hati. Ginjal yang dibelah secara membujur akan memperlihatkan bagian-bagian korteks yang merupakan lapisan luar. Medula (sumsum ginjal), dan pelvis (rongga ginjal). Di bagian korteks terdapat jutaan alat penyaring yang disebut nefron. Setiap nefron terdiri atas badan Malpighi dan tubulus kontortus. Badan Malpighi terdiri atas kapsula (simpai) Bowman Dan glomerulus. Glomrerulus merupakan anyaman pembuluh kapiler. Kapsula Bowman berbentuk mangkuk yang mengelilingi glomerulus.I'ubulus kontortus terdiri atas tubulus kontortus proksimal. tubulus kontortus distal. Dan tubulus kontortus kolektivus. Di antara tubuIus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal terdapat gelung /lengkung Henle pars ascenden (naik) dan pars descenden (turun). Ginjal merupakan alat pengeluaran sisa metabolisme dalam bentuk urine yang di dalamnya mengandung air, amoniak (NH3), ureum, asam urat dan garam mineral tertentu. Penderita diabetes miletus urine mengandung glukosa.a) Fungsi GinjalGinjal merupakan alat ekskresi penting yang mempunyai beberapa fungsi, antara lain:a. Menyaring darah sehingga menghasilkan urineb. Mengekskresikan zat-zat yang merugikan bagi tubuh, antara lain:1. urea, asam urat, amoniak, 2. garam anorganik3. bakteri dan juga obat-obatanc. Mengekskresikan gula kelebihan gula dalam darahd. Membantu keseimbangan air dalam tubuh, yaitu mem-pertahankan tekanan osmotik ektraselulere. Mengatur konsentrasi garam dalam darah dan keseim-bangan asam basa darah.b) Proses pembentukan urine: Terdapat 3 proses penting yang berhubungan dengan proses pembentukan urine, yaitu:1) Filtrasi (penyaringan) : kapsula bowman dari badan malpighi menyaring darah dalam glomerus yang mengandung air, garam, gula, urea dan zat bermolekul besar (protein dan sel darah) sehingga dihasilkan filtrat glomerus (urine primer). Di dalam filtrat ini terlarut zat yang masih berguna bagi tubuh maupun zat yang tidak berguna bagi tubuh, misal glukosa, asam amino dan garam-garam.2) Reabsorbsi (penyerapan kembali) : dalam tubulus kontortus proksimal zat dalam urine primer yang masih berguna akan direabsorbsi yang dihasilkan filtrat tubulus (urine sekunder) dengan kadar urea yang tinggi.3) Augmentasi : dalam tubulus kontortus distal, pembuluh darah menambahkan zat lain yang tidak digunakan dan terjadi reabsornsi aktif ion Na+ dan Cl- dan sekresi H+ dan K+. Di tempat sudah terbentuk urine yang sesungguhnya yang tidak terdapat glukosa dan protein lagi, selanjutnya akan disalurkan ke tubulus kolektifus ke pelvis renalis.Dari kedua ginjal, urine dialirkan oleh pembuluh ureter ke kandung urine (vesika urinaria) kemudian melalui uretra, urine dikeluarkan dari tubuh.c) Gangguan pada ginjal: Nefritis : disebabkan gangguan pada nefron karena infeksi kuman, akibatnya kadar ureum dalam darah meningkat. Nefritis dapat menimbulkan uremia, yaitu adanya uriene yang masuk ke dalam darah, sehingga menyebabkan penyerapan air terganggu dan tertimbun di kaki yang disebut oedema. Diabetes melitus (kencing manis): disebabkan kekuranga insulin, akibatnya kadar glukosa darah meningkat. Diabetes inspidus (penyalit kuning): disebabkan tidak ada hormon ADH, akibatnya urine meningkat. Albuminuria : disebabkan adanya protein dalam urine, akibatnya kerusakan atau iritasi sel ginjal karena infeksi. Batu ginjal : disebabkan kekurangan minum dan sering menahan kencing, akibatnya mengendap menjadi batu ginjal. Polyuria : yaitu urine yang dikeluarkan sangat banyak dan encer, disebabkan kemampuan nefron untuk mengadakan reabsorbsi sangat rendah atau gagal. Oligouria : yaitu urine yang dikeluarkan sangat sedikit bahkan tidak berurine, disebabkan oleh kerusakan ginjal secara total.2. Kulit

gambar 1.2 struktur pada kulitKulit (integumen) merupakan lapisan terluar tubuh manusia dan pelindung bagian dalam tubuh. Kulit tersusun atas tiga lapisan, yaitu epidermis (lapisan luar/kulit ari), dermis (lapisan dalam/kulit jangat), dan hipodermis (jaringan ikat bawah kulit).a) EpidermisLapisan epidermis terdiri atas stratum korneum, stratum lusidum. stratum granulosum, dan stratum germinativum. Stratum korneum, merupakan lapisan zat tanduk, mati dan selalu mengelupas. Stratum lusidium, merupakan lapisan zat tanduk Stratum granulosum, mengandung pigmen Stratum germonativum, selalu membentuk sel-sel baru ke arah luarb) DermisDermis terletak di bawah epidermis. Lapisan ini mengandung akar rambut, pembuluh darah, kelenjar, dan saraf. Kelenjar yang terdapat dalam lapisan ini adalah kelenjar keringat (glandula sudorifera) dan kelenjar minyak (glandula sebasea). Kelenjar keringat menghasilkan keringat yang di dalamnya terlarut berbagai macam garam. terutama garam dapur. Keringat dialirkan melalui saluran kelenjar keringat dan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui poripori. Di dalam kantong rambut terdapat akar rambut dan batang rambut. Kelenjar minyak berfungsi menghasilkan minyak yang berfungsi meminyaki rambut agar tidak kering. Rambut dapat tumbuh terus karena mendapat sari-sari makanan pembuluh kapiler di bawah kantong rambut. Di dekat akar rambut terdapat otot penegak rambut. Akar rambut Pembuluh darah Syaraf Kelenjar minyak (glandula sebasea) Kelenjar keringat (glandula sudorifera) Lapisan lemak, terdapat di bawah dermis yang berfungsi melindungi tubuh dari pengaruh suhu luarc) HipodermisHipodermis terletak di bawah dermis. Lapisan ini banyak mengandung lemak. Lemak berfungsi sebagai cadangan makanan, pelindung tubuh terhadap benturan, dan menahan panas tubuh.Fungsi kulit ialah sebagai alat ekskresi. kulit berfungsi mengeluarkan keringat. Fungsi kulit yang lain, antara lain melindungi tubuh terhadap gesekan, kuman, penyinaran, panas. dan zat kimia, mengatur suhu tubuh; menerima rangsang dari luar.3. Paru-paru (pulmo)

gambar 1.3 paru-paruPenguraian karbohidrat (glukosa) dan lemak kecuali menghasilkan energi akan menghasilkan zat sisa berupa CO2 dan H2O yang akan dikeluarkan lewat paru-paru. Seseorang yang berada dalam daerah dingin waktu ekspirasi akan tampak menghembuskan uap. Uap tersebut sebenarnya merupakan Karbondioksida dan uap air yang dikeluarkan saat terjadi pernafasan.Gangguan pada paru-paru: 1. TBC : peradangan pada dinding alveolus karena serangan bakteri.2. Emfisema : pembengkakan paru-paru3. Pneumonia : infeksi alveolus yang menyebabkan radang paru-paru4. Hati (hepar)

Gambar 1.4 heparHati merupakan kelenjar terbesar dalam tubuh, terdapat di rongga perut sebelah kanan atas, berwarna kecoklatan. Hati mendapat suplai darah dari pembuluh nadi (arteri hepatica) dan pembuluh gerbang (vena porta) dari usus. Hati dibungkus oleh selaput hati (capsula hepatica). Hati terdapat pembuluh darah dan empedu yang dipersatukan selaput jaringan ikat (capsula glison). Hati juga terdapat sel-sel perombak sel darah merah yang setelah tua disebut histiosit.Sebagai alat eksresi hati menghasilkan empedu yang merupakan cairan jernih kehijauan, di dalamnya mengandung zat warna empedu (bilirubin), garam empedu, kolesterol dan juga bacteri serta obat-obatan. Zat warna empedu terbentuk dari rombakan eritrosit yang telah tua atau rusak.Fungsi hati:1. Menyimpan kelebihan gula dalam bentuk glikogen (gula otot)2. Merombak kelebihan asam amino (deaminasi)3. Menawarkan racun4. Membentuk protombin dan fibrinogen5. Membentuk albumin dan globulin6. Mengubah provitamin a menjadi vitamin a7. Tempat pembentukan urea8. Menghasilkan empedu9. Tempat pembentukan dan penghancuran eritrosit yang telah tuaGangguan pada Hati : 1. HepatitisHepatitis adalah radang hati yang umumnya disebabkan oleh virus. Penyakit ini dapat dicegah dengan vaksin hepatitis, menjaga kebersihan lingkungan. menghindari kontak langsung dengan penderita hepatitis dan tidak menggunakan jarum suntik untuk pemakaian lebih baik satu kali. Beberapa hepatitis. antara lain hepatitis A dan B. Penderita hepatitis mengalami perubahan warna kulit dan putih mata menjadi berwarna kuning. Urine penderita pun berwarna kuning. bahkan kecokelatan seperti teh.2. Sirosis HatiSirosis hati adalah kelainan pada hati yang ditandai dengan timbulnya jaringan parut dan kerusakan sel-sel normal hati. Sirosis hati sering terjadi pada peminum alkohol, keracunan obat-obatan, infeksi bakteri. atau komplikasi hepatitis. Karena hati merupakan organ yang mempunyai banyak fungsi vital, sirosis hati akan menimbulkan beberapa akibat, antara lain gangguan kesadaran, koma, dan kematian. Pengobatan sirosis hati ditujukan pada penyebab utamanya, pemulihan fungsi hati, sampai transplantasi hati.

D. SISTEM EKSKRESI PADA HEWAN INVERTEBRATASistem ekskresi invertebrata berbeda dengan sistem ekskresi pada vertebrata. Invertebrata belum memiliki ginjal yang berstruktur sempurna seperti pada vertebrata. Pada umumnya, invertebrata memiliki sistem ekskresi yang sangat sederhana, dan sistem ini berbeda antara invertebrata satu dengan invertebrata lainnya.Alat ekskresinya ada yang berupa saluran Malphigi, nefridium, dan sel api. Nefridium adalah tipe yang umum dari struktur ekskresi khusus pada invertebrata. Berikut ini akan dibahas sistem ekskresi pada cacing pipih (Planaria), cacing gilig (Annellida), dan belalang.1. Sistem Ekskresi pada ProtozoaProtozoa tidak memiliki organ pengeluaran khusus sehingga zat sisa metabolismenya dikeluarkan melalui rongga berdenyut (vakuola kontraktil) atau melalui kulit secara difusi dan osmosis contohnya pada amuba dan Paramaecium1. Gambar 8.1 Sistem Ekresi pada Paramaecium Paramaecium 2. Sistem Ekskresi pada Cacing PipihCacing pipih mempunyai organ nefridium yang disebut sebagai protonefridium. Protonefridium tersusun dari tabung dengan ujung membesar mengandung silia. Di dalam protonefridium terdapat sel api yang dilengkapi dengan silia. Tiap sel api mempunyai beberapa flagela yang gerakannya seperti gerakan api lilin. Air dan beberapa zat sisa ditarik ke dalam sel api. Gerakan flagela juga berfungsi mengatur arus dan menggerakan air ke sel api pada sepanjang saluran ekskresi. Pada tempat tertentu, saluran bercabang menjadi pembuluh ekskresi yang terbuka sebagai lubang di permukaan tubuh (nefridiofora). Air dikeluarkan lewat lubang nefridiofora ini. Sebagian besar sisa nitrogen tidak masuk dalam saluran ekskresi. Sisa nitrogen lewat dari sel ke sistem pencernaan dan diekskresikan lewat mulut. Beberapa zat sisa berdifusi secara langsung dari sel ke air.

Gambar 8.2. Sistem Ekresi Pada Cacing Pipih3. Sistem Ekskresi pada Anelida dan MolluskaAnelida dan molluska mempunyai organ nefridium yang disebut metanefridium. Pada cacing tanah yang merupakan anggota anelida, setiap segmen dalam tubuhnya mengandung sepasang metanefridium, kecuali pada tiga segmen pertama dan terakhir.Metanefridium memiliki dua lubang. Lubang yang pertama berupa corong, disebut nefrostom (di bagian anterior) dan terletak pada segmen yang lain. Nefrostom bersilia dan bermuara di rongga tubuh (pseudoselom). Rongga tubuh ini berfungsi sebagai sistem pencernaan. Corong (nefrostom) akan berlanjut pada saluran yang berliku-liku pada segmen berikutnya. Bagian akhir dari saluran yang berliku-liku ini akan membesar seperti gelembung. Kemudian gelembung ini akan bermuara ke bagian luar tubuh melalui pori yang merupakan lubang (corong) yang kedua, disebut nefridiofor. Cairan tubuh ditarik ke corong nefrostom masuk ke nefridium oleh gerakan silia dan otot. Saat cairan tubuh mengalir lewat celah panjang nefridium, bahan-bahan yang berguna seperti air, molekul makanan, dan ion akan diambil oleh sel-sel tertentu dari tabung. Bahan-bahan ini lalu menembus sekitar kapiler dan disirkulasikan lagi. Sampah nitrogen dan sedikit air tersisa di nefridium dan kadang diekskresikan keluar.1. Metanefridium berlaku seperti penyaring yang menggerakkan sampah dan mengembalikan substansi yang berguna ke sistem sirkulasi.Cairan dalam rongga tubuh cacing tanah mengandung substansi dan zat sisa. Zat sisa ada dua bentuk, yaitu amonia dan zat lain yang kurang toksik, yaitu ureum. Oleh karena cacing tanah hidup di dalam tanah dalam lingkungan yang lembab, anelida mendifusikan sisa amonianya di dalam tanah tetapi ureum diekskresikan lewat sistem ekskresi.

Gambar 8.3. Sistem Ekresi Pada Cacing Tanah dan Molusca4. Alat Ekskresi pada BelalangAlat ekskresi pada belalang adalah pembuluh Malpighi, yaitu alat pengeluaran yang berfungsi seperti ginjal pada vertebrata. Pembuluh Malphigi berupa kumpulan benang halus yang berwarna putih kekuningan dan pangkalnya melekat pada pangkal dinding usus. Di samping pembuluh Malphigi, serangga juga memiliki sistem trakea untuk mengeluarkan zat sisa hasil oksidasi yang berupa CO2. Sistem trakea ini berfungsi seperti paru-paru pada vertebrata.Belalang tidak dapat mengekskresikan amonia dan harus memelihara konsentrasi air di dalam tubuhnya. Amonia yang diproduksinya diubah menjadi bahan yang kurang toksik yang disebut asam urat. Asam urat berbentuk kristal yang tidak larut.Pembuluh Malpighi terletak di antara usus tengah dan usus belakang. Darah mengalir lewat pembuluh Malpighi. Saat cairan bergerak lewat bagian proksimal pembuluh Malpighi, bahan yang mengandung nitrogen diendapkan sebagai asam urat, sedangkan air dan berbagai garam diserap kembali biasanya secara osmosis dan transpor aktif. Asam urat dan sisa air masuk ke usus halus, dan sisa air akan diserap lagi. Kristal asam urat dapat diekskresikan lewat anus bersama dengan feses.Sistem ekskresi pada manusia dan vertebrata lainnya melibatkan organ paru-paru, kulit, ginjal, dan hati. Namun yang terpenting dari keempat organ tersebut adalah ginjal.Gambar 8.4. Sistem Ekresi Pada Insekta

E. SISTEM EKSKRESI PADA HEWAN VERTEBRATA1.Sistem ekskresi pada ikanIkan mempunyai system ekskresi berupa ginjal dan suatu lubang pengeluaran yang disebut urogenital.Lubang urogenital ialah lubang tempat bermuaranya saluran ginjal dan saluran kelamin yang berada tepat dibelakang anus. Ginjal pada ikan yang hidup di air tawar dilengkapi sejumlah glomelurus yang jumlahnya lebih banyak. Sedangkan ikan yang hidup di air laut memiliki sedikit glomelurus sehingga penyaringan sisa hasil metabolisme berjalan lambat.Mekanisme eksresi ikan air tawar berbeda dengan ikan air laut. Ikan air tawar mengeksreksi ammonia dan aktif menyerap ion anorganik melalui insang serta mengeluarkan urine dalam jumlah besar. Sebalknya pada air laut mengeksresksikan sampah nitrogen berupa trimetilamin oksida (TMO), mengekresikan ion-ion lewat insang dan mengeluarkan urine sedikit.

Gambar 8.5. Sistem Ekresi Pada Pisces2.Sistem ekskresi pada amfibiSaluran ekskresi pada katak yaitu ginjal, paru-paru,dan kulit. Saluran ekskresi pada katak jantan & betina memiliki perbedaan, pada katak jantan saluran kelamin & saluran urin bersatu dengan ginjal, sedangkan pada katak betina kedua saluran itu terpisah. Walaupun begitu alat lainnya bermuara pada satu saluran dan lubang pengeluaran yang disebut kloaka.

Gambar 8.6. Sistem Ekresi Pada Amphibia3.Sistem ekskresi pada reptilSistem ekskresi pada reptil berupa ginjal, paru-paru,kulit dan kloaka. Kloaka merupakan satu-satunya lubang untuk mengeluarkan zat-zat hasil metabolisme.Reptil yang hidup di darat sisa hasil metabolismenya berupa asam urat yang dikeluarkan dalam bentuk bahan setengah padat berwarna putih.4. Sistem ekskresi pada Aves ( Burung )Alat pengeluaran pada burung berupa pari-pari, hati, ginjal, dan kulit.aluran ginjal, saluran kelamin, dan saluran pencernaan bermuara pada sebuha lubang yang disebut kloaka. Burung menghasilkan kelenjar minyak yang terdapat pada ujung ekornya. kelenjar ini menghasilkan minyak untuk membasahi bulu-bulunya

Gambar 8.7. Sistem Ekresi Pada Aves5. Sistem ekskresi pada mamaliaSistem Ekskresi pada mamalia hampir sama dengan manusia tetapi sedikit berbeda karena mamalia dipengaruhi/disebabkan oleh lingkungan tempat tinggalnya.Paru-paru mamalia mempunyai permukaan ber spon (spongy texture) dan dipenuhi liang epitelium dengan itu mempunyai luas permukaan per isipadu yang lebih luas berbanding luas permukaan paru-paru. Paru-paru manusia adalah contoh biasa bagi paru-paru jenis ini.Paru-paru terletak di dalam rongga dada (thoracic cavity), dilindungi oleh struktur bertulang tulang selangka dan diselaputi karung dwi dinding dikenali sebagai pleura. Lapisan karung dalam melekat pada permukaan luar paru-paru dan lapisan karung luar melekat pada dinding rongga dada. Kedua lapisan ini dipisahkan oleh lapisan udara yang dikenali sebagai rongga pleural yang berisi cecair pleural ini membenarkan lapisan luar dan dalam berselisih sesama sendiri, dan menghalang ia daripada terpisah dengan mudah. Bernafas kebanyakannya dilakukan oleh diafragma di bawah, otot yang mengucup menyebabkan rongga di mana paru-paru berada mengembang. Sangkar selangka juga boleh mengembang dan mengucup sedikit. Ini menyebabkan udara tetarik ke dalam dan keluar dari paru-paru melalui trakea dan salur bronkus (bronkhial tubes) yang bercabang dan mempunyai alveolus di ujung yaitu karung kecil dikelilingi oleh kapilari yang dipenuhi darah. Di sini oksigen meresap masuk ke dalam darah, di mana oksigen akan d angkut melalui hemoglobin. Darah tanpa oksigen dari jantung memasuki paru-paru melalui pembuluh pulmonari dan lepas dioksigenkan, kembali ke jantung melalui salur pulmonari.

1