Nama Kelompok: _______________ Klas :____ Tanggal: _____________ Ketua Kelompok : _______________ Anggota : _______________ _______________ _______________

Salah satu organ tubuh paling utama di dalam hewan bertulang belakang adalah ginjal. Ginjal, yang tediri dari dua buah, membantu menjaga homeostasis dengan pengaturan konsentrasi zat yang terlarut di dalam darah. Tanpa pengaturan tetap oleh ginjal, zat buangan nitrogen dari aktivitas selular dapat meningkat menjadi konsentrasi yang beracun. Keadaan ini masih dapat diatasi dengan hanya satu ginjal: tetapi, jika kedua ginjal gagal, orang harus mempunyai filter darah dengan mesin pengganti ginjal buatan dalam prosesnya yang disebut hemodialisis. Di dalam aktivitas ini, kamu akan menyelidiki bagaimana mesin ginjal buatan menyalin fungsi ginjal yang penting.

Bagian A : Struktur dan Fungsi Nephron

Masing-Masing ginjal terdiri atas hampir satu juta unit penyaringan kecil yang disebut nephrons (gambar 1). Melalui suatu proses kompleks yang menyertakan kedua transport pasif dan aktip, nephrons menyaring ke luar air yang kelebihan, molekul sisa, dan ion kelebihan dari darah, dan memastikan bahwa zat gizi kritis seperti protein dan glukosa tinggal di dalam darah. Tabel 1. memperlihatkan bagaimana konsentrasi zat terlarut dalam darah berubah seperti keadaan menerobos ginjal. Pelajari diagram dan tabel 1 dan nephron (gambar 1), kemudian jawablah pertanyaan berikut .

Tabel 1. Konsentrasi Zat terlarut

(mg/100 ml cairan)

Zat terlarut Arterial Darah

(A)

Filtrat

(B)

Urine

(C)

Urea 30 30 2000

Asam urat

2 2 30

Glucosa 100 100 0

Garam 900 900 2300

Protein 8500 0 0

Gambar 1. Nephron

1. Kapsula Bowman's adalah suatu struktur yang selektif permeabel. Berdasarkan tabel, zat mana saja yang menerobos kapsula Bowman's ke dalam tubulus yang menjadi filtrat?

2. Bagian manakah dari nephron yang benar-benar menyaring darah?

3. Gunakan pemahaman difusi mu, bagaimanakah terjadi peningkatan konsentrasi urea, asam urat, dan garam di dalam air seni?

4. Apa yang terjadi bila glukosa terdapat di dalam filtrat? Proses apa saja yang terlibat? 5. Apa yang terjadi jika glukosa atau protein terdapat dalam urin ? Jelaskan 6. Di bagian manakah dari nephron, terbentuk urin ? 7. Sebutkanlah bagian-bagian nephron, berdasarkan gambar 1 diatas !

Bagian B: Bagaimanakah Mesin Ginjal Buatan Bekerja ?

Mesin ginjal buatan, seperti ginjal, bekerja berdasarkan proses difusi. Selama dialisis, darah dipompa dari nadi utama seseorang melalui tabung yang selektif permeabel dan menyerap air dalam larutan yang serupa ke plasma darah nyata. Ketika darah beredar melalui tabung, zat sisa berdifusi dari tabung ke dalam larutan sekitarnya dan zat sisa dihanyutkan. Darah yang dibersihkan ditinggalkan kemudian kembali ke pembuluh darah vena.

Pelajari diagram pada gambar 2 dan jawablah pertanyaan berikut :

Gambar 2.

1. Gunakan pengetahuan difusi mu, Jelaskan apa yang terjadi pada bahan sampah ketika sirkulasi darah menerobos mesin ? _________________________________________________________________________

2. Jelaskan apa yang akan terjadi pada proses difusi jika larutan yang melingkupi tabung tidak secara teratur dibersihkan dan dibuang ? _________________________________________________________________________

3. Molekul yang manakah kemungkinan untuk ditemukan di dalam tabung yang utama dari mesin ke pembuluh vena orang? _________________________________________________________________________

4. Terangkan, mengapa sel darah, glukosa, protein, garam dan air tidak meninggalkan

pembuluh ? _________________________________________________________________________

Line from arteryto apparatus

Pump

Line fromapparatusto vein

Fresh dialyzingsolution

Dialyzingsolution

Used dialyzingsolution (with urea and excess salts)

Tubing made of aselectively permeable

membrane

Line from arteryto apparatus

Pump

Line fromapparatusto vein

Fresh dialyzingsolution

Dialyzingsolution

Used dialyzingsolution (with urea and excess salts)

Tubing made of aselectively permeable

membrane