bab 7marisekolah.com/materi/materi sma kelas 11/biologi... · sistem ekskresi pada bab sebelumnya,...

115

Setelah mempelajari bab ini, Anda harus mampu:

Hasil yang harus Anda capai:

Sistem Ekskresi

Pada bab sebelumnya, Anda telah mempelajari materi mengenai sistempernapasan pada manusia. Organ utama pada sistem pernapasan manusiaadalah paru-paru. Di dalam paru-paru terjadi proses pertukaran antaraoksigen dan karbon dioksida.

Tahukah Anda bahwa selain merupakan organ pernapasan, paru-paru juga merupakan organ ekskresi? Karbon dioksida yang dikeluarkanoleh paru-paru merupakan sisa metabolisme di dalam sel. Selain itu,apabila Anda mengembuskan napas di depan cemin, akan terlihat adanyaH2O dalam bentuk uap air.

Pada bab ini, Anda akan mempelajari materi mengenai sistem ekskresipada manusia dan hewan. Apa sajakah organ ekskresi pada manusia selainparu-paru? Bagaimanakah mekanisme ekskresi pada manusia? Dapatkahsistem ekskresi manusia mengalami gangguan atau penyakit? Untukmenjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut, Anda harus memahami materipada bab ini terlebih dahulu. Selamat belajar.

A. Sistem Ekskresipada Manusia

B. Sistem Ekskresipada Hewan

menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi, dan proses serta kelainan/penyakit yangdapat terjadi pada sistem ekskresi pada manusia dan hewan (misalnya pada ikan dan serangga).

menjelaskan struktur dan fungsi organ manusia dan hewan tertentu, kelainan dan/ataupenyakit yang mungkin terjadi serta implikasinya pada salingtemas.

Bab

7Ginjal merupakan salah satu organ ekskresi yang menghasilkan urine.

Sumber: www.gcarlson.com

Di unduh dari : Bukupaket.comSUmber buku: bse.kemdikbud.go.id

Mudah dan Aktif Belajar Biologi untuk Kelas XI116

A. Sistem Ekskresi pada ManusiaApakah Anda pernah merasa haus setelah berolahraga berat? Atau

setelah berjalan di bawah terik matahari? Setelah berolahraga berat atauaktivitas lainnya, kita akan merasa haus. Hal itu disebabkan tubuh telahkehilangan banyak cairan (keringat). Keringat merupakan sisametabolisme yang sudah tidak diperlukan lagi oleh tubuh. Sisa-sisametabolisme tersebut dapat dikeluarkan dalam bentuk gas maupun cairan.

Manusia memiliki sistem ekskresi yang cukup kompleks. Untuk itu,sistem ekskresi pada manusia dilengkapi dengan organ-organ khusus yangberperan dalam proses ekskresi.

1. Organ-Organ EkskresiManusia memiliki organ ekskresi yang kompleks dibandingkan

dengan makhluk hidup lainnya. Organ-organ ekskresi tersebut sangatpenting dalam menjalankan fungsinya, seperti mengeluarkan sisa-sisametabolisme, mengatur homeostatis tubuh, dan mengatur kadar pH cairantubuh. Apa sajakah organ ekskresi pada manusia? Simaklah penjelasanberikut ini.

a. Ginjal

Setiap hari, kita akan selalu mengeluarkan sisametabolisme dalam bentuk cairan. Proses tersebut salahsatunya adalah buang air kecil (urine). Urine yangdibuang setiap hari merupakan hasil dari sistem urinaria.Pusat atau organ utama dari sistem urinaria adalahginjal.

Fungsi utama dari sistem urinaria adalah mem-produksi urine. Selain itu, sistem urinaria dapatmempertahankan keseimbangan air di dalam tubuh,mempertahankan volume dan komposisi cairan dalamtubuh, serta mengatur pH cairan tubuh. Hal-hal tersebutterjadi karena ginjal dapat mengeluarkan secara selektifsisa-sisa metabolisme dan air dalam jumlah tertentu.Dengan begitu, komposisi cairan tubuh berada dalamkeadaan optimal. Sistem urinaria terdiri atas dua ginjal,dua ureter, satu vesica urinaria (kantung kemih), dansatu uretra. Perhatikan Gambar 7.1.

Ginjal merupakan organ yang berbentukmenyerupai kacang. Ginjal memiliki ukuran panjang11–12 cm, lebar 6 cm, dan tebal 3 m. Organ ini terletakdi dekat ruas-ruas tulang belakang bagian pinggang.Ginjal pada manusia terdiri atas satu pasang (kiri dan

kanan). Ginjal kanan terletak sedikit lebih rendah dari ginjal kiri. Halini disebabkan di atas ginjal kanan terdapat hati. Ginjal terdiri atas tigabagian, yaitu korteks, medula, dan pelvis.

1. Menurut Anda, apakah fungsi ginjal?2. Tahukah Anda, berapa jumlah ginjal pada manusia?

Tes Kompetensi Awal

Gambar 7.1

Ginjal merupakan bagian dari sistemurinaria.

Ureter

UretraKantung

kemih

Ginjalkanan

Anak ginjal (adrenal)

Sumber: Human Body, 2002


Sistem Ekskresi 117

Ginjal mengandung jutaan unit fungsional terkecil yang disebutnefron. Setiap nefron terdiri atas saluran (tubulus) nefron yangberhubungan dengan pembuluh darah. Nefron merupakan miniatur(bentuk kecil) dari fungsi ginjal. Nefron bekerja dengan cara mengolahsejumlah darah menjadi urine. Setiap nefron memiliki ujung dan pangkalpada bagian korteks. Pada nefron terdapat pula kapsula Bowman, suatubagian berbentuk seperti mangkuk. Pada ujung lainnya dari nefronterdapat tubulus kolektivus (saluran pengumpul).

Gambar 7.2 menunjukkan struktur nefron secara detail besertapembuluh darahnya. Di dalam kapsula Bowman terdapat suatu kumpulanpembuluh darah kapiler yang disebut glomerulus. Glomerulus berfungsidalam filtrasi darah untuk pembentukan urine. Saluran (tubulus) padanefron terdiri atas tiga bagian, yaitu tubulus kontortus proksimal,lengkung Henle, dan tubulus kontortus distal.

Proses pembentukan urine terjadi di bagian nefron. Pembentukanurine terjadi melalui tiga proses, yaitu filtrasi, reabsorpsi, dan sekresi(Campbell, 1998: 888).

Selama filtrasi, air dan molekul-molekul kecil lainnya masuk darikapiler menuju saluran-saluran pada nefron melalui glomerulus. Setelahfiltrasi, darah akan mengalami reabsorpsi. Pada proses reabsorpsi, air,glukosa, garam, asam amino, dan ion-ion lainnya akan dikembalikan kedalam darah. Adapun pada proses sekresi, substansi di dalam darah akandikembalikan ke dalam filtrat. Misalnya, jika terdapat kelebihan H+ didalam darah, maka ion H+ akan disekresikan kembali ke dalam filtrat.Hal ini untuk menjaga agar darah tidak menjadi asam. Sekresi jugaberfungsi menghilangkan berbagai bahan beracun di dalam darah. Prosesterakhir adalah ekskresi. Urine hasil filtrasi, reabsorpsi, dan sekresi akankeluar dari tubuh melalui ureter. Untuk mengetahui secara detail prosesyang terjadi dalam pembentukan urine, perhatikan gambar berikut ini.

Gambar 7.3

Proses pembuatan urine melaluitiga proses, yaitu filtrasi, reabsorpsi,dan sekresi.

Filtrasi Tubulus padanefron

Reabsorpsi Sekresi Ekskresi

Kapiler

H2O dan molekul-molekul U r ine

Sumber: Biology Concepts & Connections, 2006

SekilasBiologi

Sir William Bowman(1816–1892)

Bowman adalah seorang dokterkelahiran Nantwich, Inggris. Iameraih reputasi yang tinggi ataspenelitiannya mengenai cara kerjaginjal.

Sumber: www.allbiographies.com

Kata Kunci• Ginjal• Glomerulus• Kapsula Bowman• Nefron

Gambar 7.2

Ginjal mengandung jutaan nefron.

Tubuluskolektivus

Korteks

Medula

Tubulus kontortus distal

Vena

Tubuluskontortusproksimal

Arteri

LengkungHenle

Kapsula Bowman

Glomerulus

Vena Arteri

Sumber: Biology: The Unity and Diversity of Life, 1995; Biologi: Evolusi, Kepelbagaian, dan Persekitaran, 1995

VenaArteri

Pelvis

Korteks

Medula

Ureter

Cairan interstitial



Gambar 7.4

Proses pembentukan urine

Sekarang kita akan mempelajari bagaimana proses pembentukan urineoleh satu nefron dan tubulus kolektivus. Darah yang masuk ke glomerulusakan mengalami proses filtrasi. Hasil filtrasi darah glomerulus disebuturine primer atau filtrat glomerulus. Filtrat glomerulus tersebut akan masukke tubulus kontortus proksimal.

Pada tubulus kontortus proksimal, glukosa dan asam amino dari filtratakan direabsorpsi menuju kapiler. NaCl akan direabsorpsi di tubuluskontortus proksimal dan kontortus distal. Pada saat NaCl direabsorpsi,air akan berosmosis pula ke dalam darah. Selain itu, sekresi H+ danreabsorpsi HCO3

– terjadi pula di tubulus kontortus proksimal dan tubuluskontortus distal.

Lengkung Henle dan tubulus kolektivus memiliki satu fungsi utamayaitu reabsorpsi air. Lengkung Henle akan membawa filtrat ke bagianmedula dan kembali ke bagian korteks. Air akan meninggalkan tubuluskarena cairan interstitial (darah) pada bagian medula memiliki konsentrasiyang lebih tinggi dibandingkan pada filtrat.

Pada bagian lengkung Henle ascenden (naik), reabsorpsi air akanberhenti karena tubulus tersebut impermeabel (tidak dapat ditembus)terhadap air. Pada bagian ini, terjadi reabsorpsi NaCl dari filtrat menujudarah.

Tahap terakir filtrasi terjadi pada bagian tulubus kolektivus. Padabagian ini terjadi reabsorpsi NaCl. Proses ini menentukan kadar garamdi dalam urine. Pada bagian medula, tubulus kolektivus menjadi permeabel(dapat ditembus) terhadap urea. Akibatnya, urea akan direabsorpsimenuju darah. Ketika filtrat menuju medula, air akan lebih banyakdireabsorpsi sebelum masuk ke pelvis.

Beberapa tubulus kolektivus akan bermuara di bagian pelvis yangkemudian akan menuju ureter sebelum akhirnya sampai di kantungkemih. Urine akan ditampung pada kantung kemih sebelum akhirnyadikeluarkan melalui uretra.

Kata Kunci• Filtrasi• Reabsorpsi• Sekresi• Urine

Seluruh darah dalam tubuhmengalir melewati ginjal lebihdari 300 kali dalam sehari.

Sumber: Science Library: Human Body,2004

Tubulus kontortusproksimal

Tubulus kontortusdistal

NaCl

HCO3

H2O

Nutrien

K+

H2O

NaCl HCO3

K+ H+H+ NH3

H 2O

NaCl

NaCl

Urea

H2ONaCl

Lengkung Henledescenden (turun)

Korteks

LengkungHenle

ascenden(naik)Transpor Aktif

Transpor Pasif

Tubulus kontortuskolektivus

Sumber: Biology, 1998

Fakta Biologi


Sistem Ekskresi 119

Epidermis

Dermis

Folikel rambut

Ujung-ujung saraf

Kapiler

Kelenjar minyak

Kelenjar keringat

Ujung-ujung saraf

Sumber: Heath Biology, 1985

Pori-pori kelenjarkeringat

Kata Kunci• Dermis• Epidermis• Kulit

Komposisi UrineTujuanMenguji adanya glukosa dalam urineAlat dan Bahan1. Tabung reaksi2. Beaker glass3. Pemanas air4. Larutan Benedict5. UrineLangkah Kerja1. Masukkan 5–6mL larutan Benedict ke dalam tabung reaksi.2. Kemudian, tabung reaksi ini dimasukkan ke dalam Beaker glass berisi air yang

dipanaskan di atas kaki tiga dan lampu spiritus kurang lebih 10 menit.3. Selanjutnya, ke dalam tabung reaksi diteteskan 8–10 tetes urine yang telah

Anda siapkan. Biarkan sampai beberapa menit di dalam Beaker glass yangdipanaskan.

4. Kemudian, tabung reaksi tersebut diangkat untuk diamati perubahan warnanya.Pertanyaan1. Perubahan warna apakah yang terjadi setelah urine diteteskan ke dalam larutan

Benedict yang dipanaskan?2. Apakah arti perubahan warna yang terjadi dalam percobaan ini?

b. Kulit

Kulit pada manusia memiliki beberapa fungsi, yaitu sebagai pelindungtubuh, pengatur suhu tubuh, peraba, tempat sintesis vitamin D, sertapelindung jaringan di bawahnya. Dalam kajian ekskresi, kulit berfungsimengeluarkan sisa metabolisme berupa garam dan senyawa lainnya dalambentuk keringat.

Kulit manusia tersusun atas dua lapisan jaringan, yaitu epidermisdan dermis. Epidermis tersusun atas lapisan sel-sel epitel. Apabila lapisansel epitel paling atas rusak atau mati, akan digantikan oleh sel-sel epitelyang baru.

Adapun dermis mengandung beberapa jaringan ikat, seperti jaringanlemak. Pada dermis terdapat pula folikel rambut. Folikel tersebutmenghasilkan rambut. Selain itu, pada dermis terdapat kelenjar minyak(glandula sebacea), pembuluh darah, kelenjar keringat, dan ujung-ujungsaraf. Sebagai proses ekskresi, kelenjar keringat mengeluarkan keringatsebagai sisa metabolisme.

Kulit tertipis berada padakelopak mata, yaitu sekitar 0,5mm tebalnya.

Sumber: Science Library: Human Body,2004

Gambar 7.5

Kulit mengeluarkan keringatsebagai proses ekskresi.

Rambut

Fakta Biologi

Aktivitas Biologi 7.1



c. Paru-paru

Pada pelajaran sebelumnya, kita mengenal bahwa paru-paru berperansebagai organ pada sistem pernapasan. Pada sistem pernapasan, paru-paruberfungsi menarik O2 dari atmosfer ke dalam tubuh dan mengeluarkanCO2 dari darah ke atmosfer (luar tubuh). Oleh karena itu, paru-parudapat dimasukkan ke dalam organ ekskresi karena berfungsi me-ngeluarkan CO2 dan uap air hasil metabolisme sel-sel tubuh. PerhatikanGambar 7.6.

Gambar 7.6

Paru-paru mengeluarkan CO2

sebagai hasil metabolisme sel-seltubuh.

Sumber: Biology For You, 2002

Paru-parukanan

Alveolus

Kapiler

O2 CO

2

Alveoli

Kata Kunci• Cairan empedu• CO

2

• Hati• Paru-paru

Gambar 7.7

Hati berfungsi menghasilkan cairanempedu.

Hati

Kantung empedu

Jumlah ginjal di dalam tubuh kitaada dua buah. Apakah kita dapathidup jika dengan satu ginjal saja?

Logika Biologi

d. Hati

Hati merupakan organ yang terletak di sebelah komponen kananatas rongga perut di bawah diafragma. Hati (Gambar 7.7) memilikibeberapa fungsi, seperti memproduksi protein plasma; pusat metabolismeprotein, lemak, dan karbohidrat; pusat penetralan zat-zat beracun; dangudang penyimpanan berbagai zat.

Dalam proses ekskresi, hati berfungsi menghasilkan cairan empedu.Cairan empedu mengandung beberapa bahan, seperti garam-garamempedu, pigmen empedu (bilirubin), kolesterol, mineral, dan air.

Bilirubin merupakan hasil perombakan hemoglobin darah yangberlangsung di dalam hati. Hemoglobin pada sel-sel darah merah yangrusak akan dipecah menjadi heme dan globin, serta zat besi. Globin dan zatbesi akan digunakan kembali oleh tubuh. Adapun hemin diubah menjadibilirubin. Di dalam hati, bilirubin tersebut diubah menjadi urobilin yangakan diserap kembali oleh usus. Urobilin tersebut akan diekskresikan olehginjal di dalam urine. Urobilin memberikan warna kuning pada urine,sedangkan bilirubin memberikan warna kuning pada feses.

2. Gangguan dan Penyakit pada Sistem Ekskresi ManusiaSistem ekskresi manusia dapat mengalami gangguan dan penyakit.

Gangguan dan penyakit tersebut dapat disebabkan oleh beberapa faktor,seperti kurang minum, infeksi bakteri, kelainan fungsi hormon, sertakelainan fisiologis organ-organ ekskresi. Berikut ini akan dijelaskanbeberapa contoh gangguan dan penyakit pada sistem ekskresi.

a. Gagal Ginjal

Gagal ginjal adalah kelainan pada ginjal sehingga tidak bisamenjalankan fungsinya sebagai organ ekskresi. Hal ini tentu saja akanmemengaruhi fisiologis darah dan homeostatis tubuh. Untuk mengatasigagal ginjal, sebaiknya dilakukan cuci darah (hemodialisis) atautransplantasi ginjal. Penyebab gagal ginjal yang utama adalah diabetes.Hipertensi dan cacat bawaan juga dapat menyebabkan gagal ginjal.

Sumber: Biology For You, 2002


Sistem Ekskresi 121

b. Vrolitiasis (Batu Ginjal)

Vrolitiasis merupakan gangguan fungsi ginjal akibat adanyapembentukan batu pada saluran urine. Batu ginjal dapat disebabkan olehbeberapa faktor, seperti kelainan hormon paratinoid sehingga ekskresikalsium dan fosfat bertambah; kurang minum; terlalu banyak mengonsumsimineral terutama kalsium dan fosfor; dan urine yang terlalu asam. Batuginjal dapat menyebabkan sakit pada saat buang air kecil, infeksi saluranurine, dan kerusakan sel-sel ginjal.

c. Pielonefritis

Pielonefritis adalah peradangan ginjal pada bagian korteks danmedula. Penyakit ini disebabkan oleh infeksi Escherichia coli.

d. Glomerulonefritis

Glomerulonefritis adalah peradangan ginjal khususnya bagianglomerulus. Penyakit ini disebabkan oleh infeksi bakteri Streptococcus.Peradangan pada glomerulus mengakibatkan terganggunya proses filtrasi.Penyakit ini ditandai dengan adanya protein dalam darah (proteinuria),adanya darah dalam urine (hematuria), serta hipertensi.

SekilasBiologi

Cuci darah merupakan terapiyang menggantikan fungsi ginjaluntuk mengeluarkan air, elektrolit,dan zat toksik dari tubuh yang tidakdikeluarkan pada penderita gagalginjal. Biasanya dokter memilikiindikasi tertentu sebelum memulaiterapi darah, misalnya kadar ureayang tinggi (di atas 200 mg), keadaandarah yang asam (asidosis), kadarkalium dalam darah tinggi(hiperkalemia), kelebihan cairandalam tubuh dengan gejala gagaljantung, serta kesadaran menurun.

Sumber: www.kompas.com, 27 Oktober 2002

Tugas Anda 7.1

Gagal ginjal merupakan suatu kelainan pada ginjal sehingga tidak bisamenjalankan fungsinya sebagai organ ekskresi. Gagal ginjal dapat diatasi dengancara cuci darah (hemodialisis) atau transplantasi ginjal.

Carilah informasi mengenai cuci darah dan transplantasi ginjal tersebut, baikitu teknik, cara kerja, dan manfaatnya. Anda dapat mencari sumber melalui suratkabar atau internet. Buatlah tugas tersebut dalam bentuk kerja ilmiah.

1. Jelaskan proses pembentukan urine.2. Apakah fungsi paru-paru dalam sistem ekskresi?3. Apakah fungsi hati dalam sistem ekskresi?

Kerjakanlah di dalam buku latihan.

Tes Kompetensi Subbab A

4. Tuliskan tiga gangguan atau penyakit pada sistemekskresi manusia.

Kata Kunci• Nefridia• Sel api

B. Sistem Ekskresi pada HewanSeperti halnya manusia, hewan pun perlu untuk mengeluarkan sisa-

sisa metabolisme di dalam tubuhnya. Sistem ekskresi pada hewan berbeda-beda. Hal itu bergantung kepada organ ekskresi yang dimilikinya. Apasajakah organ ekskresi pada hewan?

1. PlanariaPlanaria memiliki organ ekskresi yang sederhana. Organ ekskresi

pada planaria berupa jaringan menyerupai pipa yang bercabang-cabang.Organ tersebut dinamakan nefridia. Ujung dari setiap jaringan tersebutterdapat sel api (flame cell). Cara kerja dari sel api yaitu terus bergerakuntuk menyerap dan menyaring sisa-sisa metabolisme. Sisa- sisametabolisme tersebut akan dialirkan ke nefridia untuk dikeluarkanmelalui saluran ekskretori. Perhatikan Gambar 7.8.



Gambar 7.8

Nefridia merupakan organ ekskresipada planaria.

Gambar 7.9

Sistem ekskresi pada cacing tanah Sumber: Biology, 1998

Gambar 7.10

Tubulus Mapighi merupakan organekskresi pada belalang.

Nefrostom

Kapiler

Kantung kemih

Tubulus pengumpul

Nefridiofor


Rektum

Usustengah

Sisametabolisme

Ususbelakang

Tubulus Malpighi

Usustengah

Kata Kunci• Nefrostom• Tubulus Malpighi

2. Cacing TanahCacing tanah memiliki organ ekskresi yang disebut nefridia. Cacing

tanah dapat mengeluarkan sampah nitrogen. Nefridia pada cacing tanahterdapat pada setiap segmen tubuhnya. Pada nefridia bagian depan,terdapat silia yang disebut nefrostom. Nefrostom ini berada dekat padasetiap sekat antarsegmen tubuh. Nefrostem berfungsi menyaring cairanyang kemudian akan masuk menuju saluran (tubulus), perhatikanGambar 7.9. Saluran tersebut diliputi oleh pembuluh darah kapiler. Disinilah terjadi reabsorpsi senyawa-senyawa yang masih dibutuhkan olehtubuh.

3. BelalangBelalang memiliki organ ekskresi yang disebut tubulus Malpighi.

Tubulus tersebut berada pada rongga perut dan melekat pada usus belalang.Proses ekskresi diawali dengan masuknya sampah nitrogen dari darah kedalam tubulus Malpighi, perhatikan Gambar 7.10. Sisa metabolismetersebut diekskresikan ke dalam usus, kemudian dikeluarkan bersamasampah metabolisme padat melalui rektum.

Nefridia

Inti sel

Silia

Sel api

Ujung nefridia padadinding tubuh



Sistem Ekskresi 123

4. Ikan (Pisces)Organ ekskresi pada ikan adalah sepasang ginjal opistonefros.

Opistonefros ini berbentuk lonjong dan berwarna cokelat (Gambar 7.11).Opistonefros berhubungan dengan sistem reproduksi.

Gambar 7.12

Sistem ekskresi pada (a) ikan air laut,dan (b) ikan air tawar

(a)Tekanan osmosis air hilangmelalui insang dan permukaantubuh lainnya

Pengambilan air danion-ion dalammakanan

Ekskresi ion-iongaram dari insang

Ekskresi ion-ion garam dansedikit air dalam bentuk urine

Pengambilan air danion-ion dalammakanan

Tekanan osmosis air diperoleh melaluiinsang dan permukaan tubuh

Pengambilan ion-iongaram

Pengeluaran airbanyak

SekilasBiologi

Malpighi adalah seorangilmuwan Italia yang berperan dalampenelitian struktur hewan. Banyakbagian tubuh yang diberi namasesuai dengan nama penemunya.Salah satunya adalah badan Malpighiyang merupakan bagian dari nefron.

Sumber: Concise Encyclopedia Nature, 1994

Marcello Malpighi(1638–1694)

Gambar 7.11

Organ ekskresi pada ikan adalahginjal opistonefros.

(b)


Ikan beradaptasi terhadap lingkungannya dengan cara yang khusus.Terdapat perbedaan adaptasi antara ikan air laut dan ikan air tawar dalamproses ekskresi. Keduanya memiliki cara yang berlawanan dalammempertahankan keseimbangan kadar garam di dalam tubuhnya.

Ikan air laut memiliki konsentrasi garam yang tinggi di dalamdarahnya. Ikan air laut cenderung untuk kehilangan air di dalam sel-seltubuhnya karena proses osmosis. Untuk itu, insang ikan air laut aktifmengeluarkan garam dari tubuhnya. Adapun ginjal ikan air lautmenyeksresikan sedikit urine. Hal ini menjaga agar ikan air laut tidakkekurangan air di dalam tubuhnya.

Ikan air tawar memiliki cara yang berbeda. Ikan air tawar cenderunguntuk menyerap air dari lingkungannya dengan cara osmosis. Insang ikanair tawar secara aktif memasukkan garam dari lingkungan ke dalam tubuh.Ginjalnya membantu dengan menyekresikan urine dengan konsentrasiair yang tinggi.

Ginjal opistonefros

InsangGelembung renang

Sumber: Heath Biology, 1995



Kerjakanlah di dalam buku latihan.

Latihan Pemahaman Subbab B

1. Bagaimana proses ekskresi pada planaria? 2. Jelaskan adaptasi pada ikan air laut dan ikan air tawardalam proses ekskresi.

Rangkuman1. Sisa metabolisme sel-sel tubuh harus dikeluarkan, baik

dalam bentuk gas maupun cairan. Sisa-sisa meta-bolisme itu dikeluarkan melalui sistem ekskresi. Sistemekskresi berfungsi mengeluarkan sisa metabolismeyang tidak diperlukan oleh tubuh.

2. Sistem ekskresi pada manusia didukung oleh beberapaorgan ekskresi, yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati.Semua organ ekskresi tersebut memiliki struktur danfungsi khusus dalam pengeluaran sisa metabolisme.

3. Ginjal pada manusia berjumlah sepasang. Ginjalberfungsi menghasilkan urine. Ginjal terdiri atas tigabagian, yaitu korteks, medula, dan pelvis. Ginjalmengandung jutaan unit fungsional yang disebutnefron. Nefron tersebut terdiri atas kapsula Bowman,glomerulus, tubulus kolektivus, tubulus kontortusdistal, tubulus kontortus proksimal, dan lengkungHenle.

4. Proses pembentukan urine di nefron terjadi melaluitiga proses, yaitu filtrasi, reabsorpsi, dan sekresi. Padaproses filtrasi, air dan molekul-molekul lainnya akandisaring di glomerulus. Reabsorpsi adalah prosespenyerapan air dan molekul-molekul lainnya yangmasih berguna bagi tubuh. Pada proses sekresi, substansidi dalam darah akan dikembalikan ke dalam filtratdan menghilangkan berbagai bahan beracun di dalamdarah.

5. Selain berperan sebagai pelindung tubuh, kulitberperan juga di dalam proses ekskresi. Kulit akanmengeluarkan sisa metabolisme berupa garam dansenyawa lainnya dalam bentuk keringat. Kulit manusiatersusun atas dua lapisan jaringan, yaitu epidermis dandermis. Keringat dibentuk oleh kelenjar keringat yangberada di lapisan dermis kulit.

6. Paru-paru termasuk pula ke dalam organ ekskresikarena paru-paru mengeluarkan karbon dioksida(CO2) dan uap air yang merupakan hasil metabolismesel-sel tubuh.

7. Organ tubuh yang berperan pula dalam proses ekskresiadalah hati. Dalam proses ekskresi, hati berfungsimenghasilkan cairan empedu. Cairan empedumengandung beberapa bahan, seperti garam-garamempedu, pigmen empedu (bilirubin), kolesterol,mineral, dan air.

8. Hewan juga perlu untuk mengeluarkan sisa-sisametabolisme dari dalam tubuhnya. Sistem ekskresipada hewan berbeda-beda. Pada planaria dan cacingtanah, organ ekskresi berupa nefridia. Belalangmemiliki organ ekskresi yang disebut tubulus Malpighi.Adapun pada ikan, organ ekskresinya berupa sepasangginjal opistonefros.


Sistem Ekskresi 125

Peta Konsep

Refleksi

Bagaimana pendapat Anda setelah mempelajarimateri Sistem Ekskresi ini? Menarik, bukan? Banyak halyang bisa Anda dapatkan setelah mempelajari bab ini.Misalnya, Anda dapat menjaga organ-organ ekskresi agarterhindar dari penyakit sistem ekskresi. Dapatkah Andamenyebutkan manfaat lainnya?

Tujuan Anda mempelajari bab ini adalah agar Andamampu menjelaskan keterkaitan antara struktur, fungsi,dan proses serta kelainan atau penyakit pada sistemekskresi. Apakah Anda dapat mencapai tujuan tersebut?

Apabila Anda mengalami kesulitan dalammempelajari materi tertentu pada bab ini, diskusikanlahbersama teman-teman Anda. Kemudian, bertanyalahkepada guru Anda untuk memecahkan permasalahan-permasalahan berkenaan dengan materi pada bab ini. AgarAnda mampu memahami materi pada bab ini dengan lebihbaik, pastikanlah Anda menguasai materi bab ini denganbelajar lebih giat.

Alat-Alat Ekskresi

terdiri atas

Paru-paru

CO2 dan H2O

Kulit

Garam dansenyawaorganik

Hati

Cairanempedu

Ginjal

Nefron

Proses pembentukanurine

Glomerulus

Tubulus kontortusproksimal dan lengkung

Henle

Tubulus kontortusdistal

Duktuskolektivus

Filtrasi Urine primer

Reabsorpsi Urine sekunder

Urine

Reabsorpsi air

mengekskresikan mengekskresikanmengekskresikanterdiri atasbanyak

terjadi proses menghasilkan

terjadiproses

menghasilkan

terjadi proses menghasilkan

terjadi proses

Sekresi

terjadi



1. Eksresi sebagai salah satu ciri makhluk hidup berfungsiuntuk ....a. membuang sampah sisa metabolismeb. merangsang pengeluaran hormonc. mengeluarkan zat yang berperan dalam meta-

bolismed. menambah zat-zat yang sudah tidak diperlukan

oleh tubuhe. menjaga keseimbangan tekanan osmosis tubuh

2. Sebagai organ ekskresi, kulit mengeluarkan sisametabolisme dalam bentuk ....a. urineb. fesesc. hormond. uap aire. keringat

3. Perhatikan gambar berikut.

Evaluasi Kompetensi Bab 7

Kerjakanlah di dalam buku latihan Anda.A. Pilihan Ganda

6. Organ ekskresi yang berfungsi mengeluarkan sisametabolisme berupa urine adalah ....a. paru-parub. ginjalc. kulitd. hatie. jantung

7. Organ ekskresi pada manusia yang berfungsi dalamfiltrasi, reabsorpsi, dan augmentasi adalah ....a. ginjalb. kulitc. hatid. paru-parue. usus halus

8. Bagian terluar dari ginjal disebut dengan ....a. medulab. pelvisc. glomerulusd. kortekse. kapsula Bowman

9. Unit fungsional terkecil dari ginjal yaitu ....a. nukleusb. neuronc. nefrond. glomeruluse. medula

10. Saluran urine yang menghubungkan ginjal dan vesicaurinaria (kantung kemih) adalah ....a. uretrab. ureterc. pelvisd. glomeruluse. kapsula Bowman

11. Badan Malpighi pada ginjal terdiri atas ....a. glomerulus dan pelvisb. glomerulus dan kapsula Bowmanc. nefron dan glomerulusd. nefron dan kapsula Bowmane. kapsula Bowman dan pelvis

12. Perhatikan gambar berikut.

Bagian kulit yang berfungsi menghasilkan keringatditunjukkan oleh nomor ....a. 1b. 2c. 3d. 4e. 5

4. Paru-paru dimasukkan pula ke dalam organ ekskresikarena mengeluarkan hasil metabolisme sel-sel tubuhberupa ....a. O2b. urinec. CO2d. keringate. hormon

5. Dalam sistem ekskresi, hati mengeluarkan sisa meta-bolisme dalam bentuk ....a. O2

b. urinec. keringatd. cairan empedue. CO2

12

3

45

Struktur ginjal secara berurutan korteks, medula, danpelvis ditunjukkan oleh nomor ....

1234


Sistem Ekskresi 127

a. 1, 2, dan 3b. 1, 2, dan 4c. 2, 3, dan 4d. 1, 3, dan 4e. 3, 2, dan 1

Untuk soal nomor 13 -15, perhatikanlah gambar berikut.

13. Secara berturut-turut, nomor 1–4 menunjukkan organ

14. Proses pembentukan urine terjadi pada organ dengannomor ....a. 1b. 2c. 3d. 4e. 1 dan 3

15. Urine akan dikeluarkan keluar tubuh melalui organyang ditunjukkan oleh nomor ....

1 2 3 4

a. kantung uretra ginjal ureterkemih

b. ureter ginjal kantung uretrakemih

c. uretra ureter ginjal kantungkemih

d. ginjal uretra kantung ureterkemih

e. ginjal ureter kantung uretrakemih

a. 1 d. 4b. 2 e. 1 dan 3c. 3

16. Pada proses filtrasi, glukosa dan asam amino merupakanzat yang lolos dalam penyaringan. Akan tetapi, zat initidak terdapat di urine karena adanya proses reabsorpsiyang terjadi di ....a. kapsula Bowmanb. glomerulusc. tubulus kolektivusd. tubulus kontortus proksimale. tubulus kontortus distal

17. Zat berikut yang tidak ditemukan pada urine orangnormal adalah ....a. ureab. airc. natriumd. garame. glukosa

18. Jika pada urine seseorang mengandung protein berartiterjadi kerusakan bagian ginjal di ....a. glomerulusb. tubulus proksimalc. tubulus distald. lengkung Henlee. kapsula Bowman

19. Planaria mengeluarkan hasil metabolisme nitrogenmelalui ....a. nefrionb. tubulus Malpighic. opistonefrond. ginjale. nefridia

20. Adaptasi pada ikan air laut untuk mempertahankankeseimbangan garam di dalam tubuhnya adalah ....a. mengeluarkan banyak urineb. mengeluarkan sedikit urinec. mengeluarkan sedikit garamd. banyak minum aire. bergerak aktif

B. Soal Uraian1. Jelaskan fungsi sistem ekskresi bagi tubuh manusia.2. Tuliskan organ-organ ekskresi pada manusia beserta zat

yang dikeluarkannya.3. Apakah yang terjadi apabila zat-zat sisa hasil

metabolisme di dalam tubuh tidak dikeluarkan?4. Jelaskan secara singkat proses pembentukan urine.5. Tuliskan beberapa gangguan yang dapat terjadi pada

sistem ekskresi manusia beserta penyebabnya.

C. Soal Tantangan1. Sesudah melakukan perlombaan olahraga profesional,

panitia atau juri harus mengadakan uji urine kepadapara atlet yang akan bertanding. Apakah maksud ujiurine kepada para atlet?

2. Ginjal merupakan organ pertama yang sukses dalamtransplantasi. Menurut Anda, hal apa sajakah yangharus diperhatikan dalam transplantasi ginjal?

1

2

3

4



3. Tabel berikut menunjukkan pengaruh perubahan suhuterhadap jumlah urine dan keringat yang dikeluarkan.

200180

160

140

120

100

80

60

40

20

0 5 10 15 20 25 30 35

Suhu lingkungan (°C)

Jum

lah

pro

du

ksi

uri

ne/

keri

ng

at(c

m3 /j

am)

Keringat

Urine

4. Tabel berikut menunjukkan zat-zat yang berada dalamdaerah yang menuju ginjal di dalam nefron dan di urine(mg/dm3).

Zat-Zat

UreaGlukosaAsam aminoGaram mineralProtein

0,41,50,88,082

201,50,88,00

2000

16,50

Darah MenujuGinjal

Nefron Urine

Sumber: Biology for You, 2002

a. Zat apakah yang banyak tekandung di nefron?b. Zat-zat apakah yang dapat menembus nefron?c. Zat-zat apakah yang mengalami reabsorpsi di

nefron?d. Mengapa jumlah garam-garam mineral di urine

bertambah?

a. Pada suhu berapakah ketika jumlah urine yangdikeluarkan sama dengan jumlah keringat yangdikeluarkan?

b. Bagaimana pengaruh suhu terhadap jumlah urineyang dikeluarkan?

c. Mengapa jumlah urine yang dikeluarkancenderung bertambah seiring dengan per-tambahan suhu?

Sumber: Biology for You, 2002


bab 7marisekolah.com/materi/materi sma kelas 11/biologi... · sistem ekskresi pada bab sebelumnya,...

Documents