BAB I

PENDAHULUAN

A. Latar Belakang

Manusia dalam melakukan aktifitas untuk memenuhi kebutuhan

hidupnya tentu menghasilkan sampah atau limbah. Sampah atau limbah ini

merupakan sisa yang harus dibuang agar tidak mengganggu. Demikian pula

yang terjadi pada mahluk hidup, semua mahluk hidup bisa mengeluarkan

limbah mulai dari hewan yang bersel satu sampai hewan tingkat tinggi, bahkan

manusia. Dalam proses pengeluaran limbah pada mahluk hidup memerlukan

sebuah system yang disebut system ekskresi. System ekskresi yang dimiliki

setiap mahluk hidup berbeda-beda sesuai dengan tingkatan dan konveksitas

mahluk hidup.

System ekskresi adalah proses pengeluaran zat-zat hasi metabolisme sel

yang sudah tidak digunakan oleh tubuh dan dikeluarkan bersama urine,

keringat, atau udara pernapasan. Pada system ekskresi manusia,sisa-sisa

metabolisme dapat diserap oleh darah kemudian diproses dan akhirnya

dikeluarkan lewat alat-alat ekskresi.

B. Rumusan masalah

Adapun rumusan masalah pada system ekskresi pada menusia ;

- Sebutkan alat-alat ekskresi pada manusia ?

- Bagaimanakah proses pembentukan urine didalam ginjal ?

- Gangguan-gangguan apa saja yang terjadi akibat kerusakan salah satu

bagian ginjal ?

BAB II

PEMBAHASAN

1.1. Sistem Ekskresi Pada Manusia

Sistem ekresi merupakan sistem yang berperan dalam proses pembuangan

zat-zat yang sudah tidak diperlukan (zat sisa) ataupun zat-zat yang

membahayakan bagi tubuh dalam bentuk larutan. Ekresi terutama berkaitan

dengan pengeluaran-pengeluaran senyawa-senyawa nitrogen. Selama proses

pencernaan makanan, protein dicernakan menjadi asam amino dan diabsorpsi oleh

darah, kemudian diperlukan oleh sel-sel tubuh untuk membentuk protein-protein

baru. Mamalia memiliki sepasang ginjal yang terletak dibagian pinggang (lumbar)

dibawah peritonium. Urine yang dihasilkan oleh ginjal akan mengalir melewati

saluran ureter menuju kantung kemih yang terletak midventral dibawah rektum.

Dinding kantung kemih akan berkontraksi secara volunter mendorong urine

keluar melalui uretra. (Kurniati, 2009).

Makhluk hidup menghasilkan zat-zat sisa yang harus dikeluarkan. Zat ini

dapat menjadi racun jika tidak dikeluarkan oleh tubuh. Proses pengeluaran zat sisa

dari tubuh antara lain sekresi, ekresi, dan defekasi. Sekresi merupakan suatu

proses pengeluaran zat yang berbentuk cairan oleh sel-sel atau jaringan. Ekskresi

merupakan proses pengeluaran zat siasa metabolisme dari tubuh yang sudah tidak

dapat digunakan lagi seperti pengeluaran urine, keringat, dan CO2 dari tubuh.

Defekasi merupakan prses pengeluaran feses dari tubuh. Alat ekskresi manusia

adalah paru-paru, ginjal, kulit, dan hati (Karmana, 2007).

Setiap hari tubuh kita menghasilkan kotoran dan zat-zat sisa dari berbagai

proses tubuh. Agar tubuh kita tetap sehat dan terbebas dari penyakit, maka

kotoran dan zat-zat sisa dalam tubuh kita harus dibuang melalui alat-alat ekskresi.

Sistem ekresi adalah proses pengeluaran zat-zat sisa hasil metabolisme yang

sudah tidak digunakan lagi oleh tubuh. Sedangkan kebalikan dari sistem ini adalah

sistem sekresi yaitu proses pengeluaran zat-zat yang berguna bagi tubuh. Alat-alat

ekskresi manusia berupa ginjal, kulit, hati, paru-paru dan colon. Hasil sistem

ekskresi dapat dibedakan menjadi : Zat cair yaitu berupa keringat, urine dan cairan

empedu, Zat padat yaitu berupa feces, Gas berupa CO2 dan Uap air berupa H2O

(Poedjadi, 2005).

Pada system ekskresi manusia, sisa-sisa metabolisme diserap dari darah,

kemudian diproses dan akhirnya dikeluarkan lewat alat-alat ekskresi. Berikut akan

di jelaskan alat-alat ekskresi manusia, antara lain;

A. Ginjal

Ginjal atau ren disebut juga buah pinggang karena buahnya seperti biji buah

kacang merah. Ginjal terletak dikanan dan kiri tulang pinggang, yaitu dalam

rongga perut pada dinding tubuh dorsal. Ginjal berjumlah 2 buah, berwarna merah

keunguan, dan yang kiri terletak agak tinggi dari kanan (Guyton, 1996).

Lapisan ginjal bagian luar disebut kulit ginjal atau korteks, sedangkan lapisan

dalam disebut sumsum ginjal atau medulla. Lapisan paling dalam berupa rongga

ginjal disebut pelvis renalis (Guyton, 1996).

Saluran structural dan fungsional ginjal yang terkecil disebut nefron. Tiap

nefron terdiri atas badan malpighi yang tersusun dari kapsul bowman, glomerulus

yang terdapat dibagian korteks, serta tubulus-tubulus yaitu tubulus kontertus

proksimal, tubulus kontertus distal, tubulus pengumpul dan lengkung henle yang

terdapat dibagian medulla. Lengkung henle ialah bagian saluran ginjal yang

melengkung pada daerah medulla dan berhubungan dengan tubulus proksimal

maupun tubulus didaerah korteks. Pada orang dewasa panjang seluruh tubulus

kurang lebih 7,5 sampai 15 km (Cuningham, 2002).

Ginjal dilindungi oleh lemak, dan selain itu terdapat arteri ginjal yang

menyerupai darah. Ginjal mengendalikan potensial air pada darah yang

melewatinya. Substansi yang menyebabkan ketidak seimbangan potensial air pada

darah akan dipisahkan dari darah dan diekskresikan dalam bentuk urine. Contoh :

sisa nitrogen hasil pemecahan asam amino dan asam nukleat (Cuningham, 2002).

1. Proses pembentukan urin

Proses pembentukan urin dalam ginjal dapat dibagi menjadi 3 tahap yaitu

sebagai berikut:

a. Tahap filtrasi (penyaringan)

Filtrasi terjadi di kapsul bowman diglomerulus. Ketika darah masuk

glomerulus maka tekanan darah menjadi tinggi sehingga mendorong air dan

komponen-komponen yang tidak dapat larut melalui pori-pori endothelium

kapiler, glomerulus, kemudian menuju membran dasar dan melewati lempeng

filtrasi masuk kedalam ruang kapsul bowman. Hasil filtrasi glomerulus dan kapsul

bowman disebut filtrate glomerulus atau urin primer (Sherwood, 2001).

b. Tahap reabsorbsi (penyerapan kembali)

Reabsorbsi terjadi di tubulus kontertus proksimal, lengkung henle dan

sebagian tubulus kontertus distal. Reabsorbsi dilakukan oleh sel-sel epithelium

diseluruh tubulus ginjal. Za-zat yang direabsorbsi antara lain ; air, gllukosa, asam

amino, ion-ion Na+

, K+

, Ca2+

,Ci-, HCO3-,dan HbO42−

, sedangkan urea hanya

diserap sebagian (Sherwood, 2001).

Urutan terjadinya reabsorbsi yaitu, urin primer masuk dari glomerulus

ketubulus proksimal. Kemudian terjadi rebsorbsi glukosa dan 67% ion Na+

,selain

itu juga terjadi reabsorbsi air dan ion Ci−

secara pasif. Bersamaan dengan itu

petrat menuju lengkung henle yang tengah berkurang volumenya dan bersifat

isotonis. Pada lengkung henle terjadi sekresi aktif ion Ci−

kejaringan

disekitarnya. Reabsorbsi dilanjutkan ditubulus distal. Pada tubulus ini terjadi

reabsorbsi Na+

dan air dibawah control ADH. Disamping reabsorbsi, ditubulus ini

juga terjadi sekresi H+

,NH4+

,urea, kreatinin dan beberpa obat-obatan pada urin

(Sherwood, 2001).

Hasil reabsorbsi ini berupa urin sekunder yang komposisinya mengandung air,

garam, urea, dan pigmen empedu yang berfungsi memberi warna dan bau pada

urin.

c. Augmentasi (pengumpulan)

Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di

tubulus kontortus distal. Komposisi urin yang dikeluarkan lewat ureter adalah

96% air, 1,5% garam, 2,5% urea, dan sisa substansi lain, misalnya pigmen

empedu yang berfungsi memberi warm dan bau pada urin. Zat sisa metabolisme

adalah hasil pembongkaran zat makanan yang bermolekul kompleks. Zat sisa ini

sudah tidak berguna lagi bagi tubuh. Sisa metabolisme antara lain, CO2, H20,

NHS, zat warna empedu, dan asam urat (Cuningham, 2002).

Karbon dioksida dan air merupakan sisa oksidasi atau sisa pembakaran zat

makanan yang berasal dari karbohidrat, lemak dan protein. Kedua senyawa

tersebut tidak berbahaya bila kadarnya tidak berlebihan. Walaupun CO2 berupa

zat sisa namun sebagian masih dapat dipakai sebagai dapar (penjaga kestabilan

PH) dalam darah. Demikian juga H2O dapat digunakan untuk berbagai

kebutuhan, misalnya sebagai pelarut (Sherwood.2001).

2. Hal-hal yang mempengaruhi produksi urin

Menurut Karmana (1987), Banyak sedikitnya urin seseorang yang dikeluarkan

tiap harinya dipengaruhi oleh hal-hal berikut ;

a.zat-zat diuretic

Jika banyak mengkonsumsi zat-zat diuretic (kopi, teh,alcohol)

maka zat terrsebut akan menghambat reabsorbsi ion H4+

,sehingga ion

ADH berkurang sehingga reabsorbsi air terhambat dan volume urin

meningkat.

b. Suhu

Jika suhu internal dan exsternal naik diatas normal maka kecepatan

respirasi menigkat dan pembuluh kutaenius melebar. Saat volume air

turun, hormone ADH disekresikan sehingga reabsorbsi air menigkat.

Disamping it, penigkatan suhu merangsang pembuluh abdominal

mengerut sehingga aliran darah di glomerulus dan filtrasi menurun. Kedua

hal ini mengurangi volume ini

c.Konsentrasi darah

Konsentrasi darah dan larutan dalam darah berpengaruh terhadap

produksi urin jika kitaminum air seharian maka komsentrasi air didarah

menjadi rendahhal ini merangsang hipofisis mengeluarkan ADH.

Hormone ini meningkatkan reabsorbsi air di ginjal sehingga volume urin

turun.

d. Emosi

Enosi tertentu seperti merangsang peningkatan dan penurunan

volume urin.

3. Gangguan pada ginjal

Ginjal manusia dapat mengalami gangguan dan kelainan karena berbagai hal

antara lain : bakteri, tumor, abnormalitas bentuk ginjal/karena pembentukan batu

ginjal.

Menurut Lestari (2007), Jenis-jenis kelainan akibat kerusakan salah satu

bagian ginjal yaitu:

1. Nefritis

Nefritis merupakan kerusakan bagian glomerulus ginjal akibat alergi

racun kuman biasanya karena bakteri streptococcus. Akibat nefritis ini

seseorang akan mengalami uremia dan dedema.

2. Batu ginjal

Terbentuk karena pengendapan garam kalsium didalam rongga ginjal,

saluran ginjal dan kandung kemih. Penyebab pengendapan garam ini akibat

terlalu banyak mengkonsumsi garam mineral dan sedikit mengkonsumsi air.

i. Albuminuria

Adalah ditemukan, albumin pada urin. Adanya albumin pada urin

merupakan indikasi adanya kerusakan pada membrane kapsul endothelium

atau karena iritasi sel-sel ginjal akibat masuknya substansi seperti racun,

bakteri, eter, atau logam berat.

ii. Glikosuria

Adalah ditemukan glukosa pada urin. Adanya glukosa pada urin

menunjukkan bahwa terjadi kerusakan pada tabung ginjal

iii. Hematuria

Adalah ditemukan sel darah merah dalam urin. Disebabkan peradangan

pada organ urinaria atau karena iritasi akibat gesekan batu ginjal.

iv. Ketosis

Adalah ditemukan keton didalam darah. Hal ini dapat terjadi pada

orang yang melakukan diet karbohidrat.

v. Diabetes insipitus

Adalah suatu penyakit penderitanya mengeluarkan urin terlalu banyak.

Penyebab diabetes insipidus adalah kekurangan hormone ADH, hormone

ADH(anti diuretika) ini dihasilkan oleh kelenjar hipofisis bagian balakang.

Komposisi urin berpariasi tergantung jenis makanan serta air yang

diminumnya. Urin normal berwarna jernih transparan sedangkan warna kuning

muda urin berasal dari zat warna empedu. Urin normal pada manusia mengandug

air, urea, asam urat, amoniak, keratin, asam laktat, asam fospat, asam sulfat,

klorida, garam-garam terutama garam dapur, dan zat-zat yang berlebihan didalam

darah misalnya vitamin C dan obat-obatan (Cuningham, 2002).

Menurut Saktiyono (2004), Dilihat dri banyaknya macam zat yang

terkandung dalam urin tersebut, maka ginjal merupakan alat pengeluaran utama.

Funfsi ginjal antara lain ;

a. Membuang sisa metabolisme dari tubuh

b. Mengatur keseimbangan air dan garam didalam darah

c. Membuang zat-zat yang berbahaya bagi tubuh, seperti obat-obatan, bakteri

dan zat warna.

d. Mengatur tekanan darah dalam arteri dengan mengeluarkan kelebihan asam

atau basa serta membuang kelebihan bahan makanan tertentu seperti gula

dan vitamin.

3. Paru-paru

Ekskresi dari paru-paru adalah CO2 dan H2O yang dihasilkan dalam proses

pernapasan. Pada prinsipnya CO2 diangkut dengan 2 cara yaitu melalui plasma

darah (±15%) dan dingkut dalam bentuk ion HCO3- (±30 %) melalui proses

berantaiyang disebut pertukaran klorida (Kadaryanto, 2006).

Mekanisme pertukaran klorida sebagai berikut, darah pada alveolus paru-paru

mengikat O2 dan mengangkutnya kedalam sel-sel jaringan. Dalam jaringan darah

mengikat CO2 untuk dikeluarkan bersama H2O yang dikeluarkan dalam bentuk

uap air (Kadaryanto, 2006).

Reaksi kimianya dapat ditulis sbb :

CO2 + H2 O H2 CO3 HCO3−

+ H+

Ion H+

yang bersifat racun diikat oleh hemoglobin, sedang HCO 3−

keluar dari

sel darah merah masuk kedalam plasma darah. Sementara itu pula, kedudukan

HCO3−

digantikan oleh ion Cl¿

(clorida) dari plasma darah.

4. Hati

Sebagai alat ekskresi hati (hepar) mengeluarkan empedu ±1/2 liter setiap hari.

Empedu berupa cairan kehijauan, rasanya pahit, pH sekitar 7-7,6. mengandung

kolesterol, garam-garam mineral, garam empedu, serta pigmen (zat warna

empedu) yang disebut bilirubin dan biliverdin (Kadaryanto, 2006).

Empedu yang dihasilkan oleh hati disimpan dalam kantong empedu (vasica

velen) dan dikeluarkan keusus halus untuk membantu system pencernaan,

misalnya :

a. Mencernakan lemak

b. Mengaktifkan lipase

c. Mengubah zat yang tak larut air menjadi zat yang dapat larut dalam air

d. Membantu daya absorbsi lemak pada dinding usus.

Kurang lebih satu juta sel darah merah yang telah tua dan rusak

dirombak dalam hati oleh sel-sel khusus yang disebut histiosit. Hemoglobin sel

darah merah dipecah menjadi zat besi, globin dan hemin zat besi diambil dan

disimpan dalam hati untuk dikembalikan ke sum-sum tulang. Globumin

digunakan lagi untuk metabolisme protein/ untuk membentuk Hb baru,

sedangkan hemin diubah menjadi zat warna empedu yang berwarna hijau biru

(Kadaryanto, 2006).

Jika pembuluh empedu tersumbat, misalnya oleh kolesterol yang

mengendap dan membentuk batu empedu, maka warna veses akan menjadi

coklat atau abu-abu sedangkan darah akan berwarna kekunig-kuningan karena

empedu masuk keperedaran darah (disebut penyakit kuning) (Kadaryanto,

2006).

Organ hati juga merupakan satu-satunya kelenjar yang menghasilkan

enzim orginase yang berfungsi untuk menguraikan asam amino arginin menjadi

asam amino ornitin + urea. Ornitin yang terbentuk berfungsi mengikat NH3 dan

CO2 yang bersifat racun (Kadaryanto, 2006).

Dalam sel-sel tubuh, ornitin diubah menjadi asam amino sitralin.

Sitralin juga berperan mengikat NH3 menjadi arginin yang hanya dapat dipecah

didalam hati, sedangkan urea dari hati diangkut keginjal untuk dikeluarkan

bersama urin (Kadaryanto, 2006).

5. Kulit

Sebagai alat ekskresi, kulit atau integument mengeluarkan peluh (keringat).

Luas kulit pada manusia dewasa ± 20.000 cm2

, tebal ±0.01 cm hingga 0.5 cm.

Banyaknya keringat yang dihasilkan / dikeluarkan seseorang dipengaruhi

antara lain oleh aktifitas tubuh, suhu lingkugan, makanan ,keadaan kesehatan dan

keadaan emosi.

Keringat manusia terdiri dari air, garam-garam terutama garam dapur (NaCl)

atau sisa metabolisme sel, urea serta asam. Menurut Saktiyono (2004), Kulit

(integument) terdiri dari:

a. Epidermis (kulit air)

Bagian luar epidermis disebut stratum korneum (lapisan tanduk) dan

bagian dalam disebut lapisan malpighi.

Stratum korneum merupakan jaringan yang mati dan tersusun dari

berlapis-lapis jaringan sel pipih, fungsinya melindungi sel-sel dan mencegah

masuknya bibit penyakit.

Lapisan malpighi terdiri dari sel-sel yang aktif membelah dan

menghasilkan pigmen melanin selain itu juga terdapat stratum lusidum serta

stratum gronulosum yang berfungsi mengganti sel-sel dilapisan stratum

korneum.

Perbedaan jumlah pigmen menyebabkan perbedaan warna kulit orang

albino. Orang albino tidak mempunyai melanin.

b. Demis (kulit jengat) atau korium

Dalam demis terdapat pembuluh darah, akar rambut, ujung saraf,

kelenjar keringat (glandula sudorifera) serta kelenjar minyak (glandula

sebasea) yang terletak dekat akar rambut dan berfungsi meminyaki rambut.

Kelenjar keringat berupa pipa terpilin yang memanjang dari epidermis

masuk ke bagian dermis. Dari kapiler darah kelenjar keringat menyerap cairan

jaringan yang terdiri dari air dan ±1 % larutan garam beserta urea. Cairan

jaringan tersebut dikeluarkan sebagai keringat melalui saluran keringat

kepermukaan kulit.

Pengaturan kerja kelenjar keringat dibawah pengaruh pusat pengaturan

suhu badan dari system saraf pusat (hipotalamus) dan enzim brandikinin.

Fungsi hiotalamus adalah memonitor dan mengendalikan suhu darah.

Keluarnya keringat yang berlebihan akibat rangsanan saraf dapat terlihat

dengan menjadi merahnya warna kulit akibat pengembangan pembuluh darah di

lapisan dermis.

Selain sebagai alat ekskresi, kulit juga berfungsi sebagai pengatur suhu

tubuh, tempat penyimpanan cadangan makanan, pelindug untuk mengurangi

hilangnya air dalam tubuh, melindungi tubuh dari gesekan, penyinaran, panas,

zat-zat kimia, dan kuman-kuman juga sebagai alat indera peraba.

BAB III

P E N U T U P

A. Kesimpulan

System ekskresi pada manusia berupa ginjal, kulit, paru-paru, dan hati.

Masing-masing organ tersebut, bisa mengeluarkan sisa metabolisme dari dalam

tubuh.

Ginjal

Ginjal merupakan alat ekskresi utama berjumlah sepasang dan

terletak di kanan an kiri dekat tulang pinggang. Dalam ginjal terjadi proses-

proses pembentukan urine, yang meliputi ;

a. Tahap filtrasi ( penyaringan)

b. Tahap reabsorbsi ( penyerapan kembali)

c. Tahap augmentasi (proses pengumpulan)

Kulit

Kulit merupakan lapisan terluar dari tubuh kita dan termasuk salah

satu alat ekskresi. Kulit memiliki struktur yang terdiri atas lapisan epidermis

dan lapisan dermis. Pada lapisan dermis terdapat akar rambut, kelenjar

keringat, kelenjar minyak, pembuluh darah dan serabut saraf. Dimana kulit

mengeluarkan sisa metabolisme berupa air, urea dan garam.

Paru-paru

Paru-paru merupakan organ pernapasan dan juga organ ekskresi.

Paru-paru mengeluarkan sisa metabolisme berupa gas, CO2 dan H2 O.

Hati

Hati atau hepar merupakan organ terbesar dalam tubuh dan

merupakan salah satu alat ekskresi penting. Hati juga menghasilkan enzim

orginase untuk menguraikan asam amino orgenin menjadi asam amino

ornitin dan urea. Hati mengeluarkan sisa metabolisme dalam tubuh berupa

zat warna empedu.

B. Saran

d. penulis berharap kritikan dari pembaca yang bersifat membangun

e. penulis juga berharap untuk makalah selanjutnya bisa lebih baik dari

sebelumnya

DAFTAR PUSTAKA

Kadaryanto, et,al. (2006). Biologi 2. Jakarta: Yudhistira.

Karmana, O., dan Anwar, A.(1987). Pegangan Pelajaran : Biologi untuk SMA IIA2. Bandung: Ganeca Exact.

Lestari, S., et. al. (2007). IPA : Biologi Eksplorasi Kelas VIII. Klaten: Intan Pariwara.

Purwanto, B. dan Nugroho, A. (2007). Belajar Ilmu Alam dan Sekitarnya 2. Solo: Tiga Serangkai.

Saktiyono. (2004). Sains : Biologi SMP 3.  Jakarta: Esis-Penerbit Erlangga, hlm. 16-17.

Tim IPA SMP/MTs. (2007). Ilmu Pengetahuan Alam 2. Jakarta: Galaxy Puspa Mega. Hlm 10

Tim BIOLOGI SMU.(1997).Pegangan Belajar: Biologi 2. Jakarta: Galaxy Puspa Mega. Hlm. 357.