sistem ekskresi
DESCRIPTION
Pengeluaran zat sisa hasil metabolisme yang sudah tidak berguna bagi tubuh (CO2, keringat, urine, NH3, zat warna empedu dan asam urat)TRANSCRIPT
S I S T E M
E K S K R E S I
Kuliah Fisiologi Hewan
FKIP-UNTIRTA
Sisa proteinSisa vitamin
Sisa obatZat toksin
MAKHLUK HIDUPMAKHLUK HIDUP
METABOLISME
ZAT BERMANFAA
T+
A T P
ZAT SISA
HARUS DIKELUARKAN
A. SISTEM PENGELUARAN
Berdasarkan zat yang dibuang, proses pengeluaran dibedakan menjadi:
Ekskresi Pengeluaran zat sisa hasil metabolisme yang sudah tidak berguna bagi tubuh (CO2, keringat, urine, NH3, zat warna empedu dan asam urat)
Sekresi Pengeluaran zat hasil metabolisme yang masih berguna bagi tubuh (enzim dan hormon)
Defekasi Pengeluaran zat sisa hasil pencernaan (feses)
S i s t e m e k s k r e s i
Fungsi Sistem Ekskresi 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. Homeostasis
Organ ekskresi pada hewan, dapat dikelompokkan menjadi 2, yaitu :
1.Organ ekskresi umum
a. vakuola kontraktil
b. saluran tubuler (nefridia, tubulus malpighi, nefron/ginjal)
2.Organ ekskresi khusus
a. kelenjar garam (kelenjar insang, kelenjar rektal)
b. insang
c. hati vertebrata
B. Organ-organ ekskresi
1. PROTOZOA vakuola kontraktil
2. PLATYHELMINTHES protonefridia
2. ANNELIDA metanefridia
3. ARTHROPODA tubulus malpighi
atau kelenjar hijau
4. MOLLUSCA kumpulan nefridia /
ginjal
C. ORGAN EKSKRESI INVERTEBRATA
Vakuola kontraktil / vakuola berdenyut merupakan organel berbentuk bulat, di batasi membran dan berisi cairan
Vakuola kontraktil juga merupakan pengatur keseimbangan
cairan plasma dengan lingk osmoregulator
Pengeluaran sisa metabolisme dilakukan melalui membran sel secara difusi
sewaktu sel mengeluarkan air, sisa metabolisme ikut dikeluarkan
a. Protozoa b. Porifera VAKUOLA KONTRAKTILc. Coelenterata
a. Protozoa b. Porifera VAKUOLA KONTRAKTILc. Coelenterata
Cilliata air tawar
- Tubuh hiperosmotik- Tubuh cenderung kemasukan air air tsb hrs dibuang- Kecepatan pengeluaran air ke lingk. BERKORELASI dg konsentasi
osmotik cairan lingk.
- tubuh mengeluarkan air konsentrasi osmotik lingk. menurun (encer) laju pemasukan air ke tubuh meningkat tubuh lebih banyak lagi megeluarkan air
- Membran vakuola akan berfusi dengan membran sel, lalu air di keluarkan
- Transpor ion melewati membran vakuola diuga menyebabkan terjadinya pergerakan air secara osmotik
a. Protozoa b. Porifera VAKUOLA KONTRAKTILc. Coelenterata
a. Protozoa b. Porifera VAKUOLA KONTRAKTILc. Coelenterata
Protonefridia merupakan Tubulus/pembuluh bercabang-cabang yang memanjang pada bagian samping kiri dan kanan disepanjang tubuh
Sel penyusun bagian tubulus (disetiap akhir cabang) dilengkapi dengan silia
- silia tunggal sel solenosit
- beberapa silia sel api “flame cell”
Terdapat lubang pengeluaran yang disebut nefridiofor
d. Platyhelminthes PROTONEFRIDIA( proto = sebelum , nephros = ginjal )
d. Platyhelminthes PROTONEFRIDIA( proto = sebelum , nephros = ginjal )
Cacing Pipih (Planaria) Silia pada setiap sel api akan selalu bergerak
Akibat gerakan silia tersebut, sel api menyerap cairan tubuh dan zat sisa. Setelah tersaring dalam sel api, cairan tubuh dan zat sisa tsb akan terdorong masuk ke dalam saluran ekskresi
dari saluran ekskresi, cairan tubuh dan zat sisa kemudian dikeluarkan dari tubuh melalui suatu lubang yang disebut nefridiofor
Proses yang terjadi dalam saluran pengeluaran adalah ultrafiltasi (hanya molekul kecil saja yang tersaring dan amsuk protonefridia
d. Platyhelminthes PROTONEFRIDIAd. Platyhelminthes PROTONEFRIDIA
Metanefridia merupakan organ pengeluaran yang mempunyai lubang / corong bersilia dan saluran dengan ujung berlubang yang terbuka ke arah rongga tubuh (disebut nefridiostom/nefrostom)
Saluran tsb berhubungan dengan lingk.luar tubuh melalui nefridiofor
Cairan tubuh di tarik dan di ambil oleh nefrostom masuk ke dalam nefridia (berupa pembuluh panjang dan berliku-liku) nefridiofor
Pada waktu cairan tubuh mengalir melalui nefridia terjadi penyerapan kembali zat-zat yang masih bermanfaat seperti glukosa, air, dan ion-ion. Kemudian zat-zat tersebut diedarkan keseluruh kapiler sistem sirkulasi. Sedangkan sisa cairan tubuh seperti air, senyawa nitrogen, dan garam-garam yang tidak diperlukan oleh tubuh akan dikeluarkan melalui nefridiofor.
e. Annelida METANEFRIDIA / nefridiae. Annelida METANEFRIDIA / nefridia
Pembuluh malpighi merupakan organ pengeluaran berupa saluran/pipa yang salah satu ujungnya buntu, sedangkan ujung lainnya membuka ke arah usus
Tubulus malpighi tersebar di rongga tubuh yang penuh cairan, yang disebut hemosol
Pembuluh malpighi berperan dalam pemindahan urea, limbah nitrogen, garam-garam dan air dari hemolimfa ke dalam rongga pembuluh.
Bahan-bahan yang penting dan air masuk ke dalam pembuluh, lalu di serap kembali secara osmosis di rectum untuk diedarkan ke seluruh tubuh oleh hemolimfa.
Sebaliknya bahan yang mengandung nitrogen diendapkan sebagai kristal asam urat yang akan dikeluarkan bersama feses melalui anus
f. Arthropoda (Insecta) TUBULUS MALPIGHIf. Arthropoda (Insecta) TUBULUS MALPIGHI
Kelenjar hijau atau kelenjar antena adalah organ pengeluaran pada Crustacea, yang terletak di daerah kepala
Kelenjar hijau memiliki satu kantung berujung buntu end sac (pundi-pundi)
End sac saluran nefridia kandung kemih
Kandung kemih berhubungan dengan lingk.sekitar melalui lubang pengeluaran yang terletak di dekat dasar antena
g. Arthropoda (Crustacea) KELENJAR HIJAUg. Arthropoda (Crustacea) KELENJAR HIJAU
Organ ekskresi utama pada vertebrata adalah ginjal/ren
Unit trekcil penyusun ginjal adalah nefron
Pada vertebrata terdapat beberapa tipe ginjal, yaitu Pronefros Mesonefros Metanefros Opistonefros
Pronefros adalah ginjal yang berkembang pada fase embrio atau larva yang selanjutnya akan berubah menjadi mesonefros dan akhirnya menjadi metanefros
Opistonefros adalah tipe ginjal yang terdapat pada amfibi dan ikan.
D. ORGAN EKSKRESI VERTEBRATA
Alat ekskresi ikan berupa sepasang ginjal yang memanjang (opistonefros)
Pada beberapa jenis ikan, seperti ikan mas, saluran ginjal (kemih) menyatu dengan saluran kelenjar kelamin yang disebut saluran urogenital.
sedangkan pada beberapa jenis ikan yang lain memiliki kloaka
Mekanisme ekskresi pada ikan yang hidupnya di air tawar dan air laut berbeda
- Ikan yang hidup di air tawar mengekskresikan ammonia dan aktif menyerap oksigen melalui insang, serta mengeluarkan urin dalam jumlah yang besar.
- Sebaliknya ikan yang hidup di laut akan mengekskresikan ammonia melalui urin yang jumlahnya sedikit
a. PISCESa. PISCES
Alat ekskresi utama katak adalah sepasang ginjal ( opitonefros ) yang terletak di kanan dan kiri tulang belakang
Ginjal sebagai alat penyaring akan mengeluarkan zat sisa, yaitu garam-garam mineral dan cairan dari darah
Saluran ekskresi katak merupakan sepasang saluran yang akan bermuara di kloaka
b. AMFIBI b. AMFIBI
Alat ekskresi reptile berupa ginjal (metanefros)
yang sudah berkembang sejak masa embrio
Ginjal Saluran kantung kemih kloaka
Selain ginjal, pada reptil memiliki kulit yang
menghasilkan asam urat tertentu
c. REPTIL c. REPTIL
Alat ekskresi pada burung terdiri dari ginjal (metanefros), paru-paru dan kulit
Ginjal menyatu dengan saluran kelamin pada bagian akhir usus (kloaka)
Burung mengekskresikan zat berupa asam urat dan garam
Kelebihan larutan garam akan mengalir ke rongga hidung dan keluar melalui nares (lubang hidung)
d. AVES d. AVES
Secara umum, organ ekskresi pada Mammalia adalah :
e. MAMMALIA e. MAMMALIA
Organ Zat yang diekskresikan
1. Ginjal
2. Hati
3. Paru-paru
4. Kulit
Air, garam-garam mineral, sisa metabolisme yang mengandung nitrogen (urea)
Urea, bilirubin
Air, karbondioksida
Garam-garam mineral, air
GINJAL (Ren)
Ginjal terdiri dari 3 bagian
1. Bag. Kulit/Korteks Ginjal
2. Bag.dalam/Medula Ginjal
3. Pelvis Ginjal/saluran pengumpul
korteks
Medula
GINJAL NEFRON GINJAL NEFRON
Pada Korteks terdapat banyak nefron (penyaring)
NEFRON adalah unit fungsional terkecil penyusun ginjal
Setiap nefron terdiri dari:
1. Badan malpighi - kapsula bowman- glomerulus
2. Tubulus/saluran nefrona. Tubulus proksimalb. Lengkung henlec. Tubulus distald. Tubulus kolektivus
Tubulus Proksimal
Filtrasi
H2OSalts (NaCl and others)HCO3
–
H+
UreaGlucose; amino acidsSome drugs
Key
Active transport
Passive transport
KORTEKS
MEDULALUAR
MEDULADALAM
Lengkung Henle turun
Lengkung Henlenaik
Tubulus Pengumpul
NaCl
NaCl
NaCl
Tubulus Distal
NaCl Nutrients
Urea
H2O
NaCl
H2O
H2OHCO3 K+
H+ NH3
HCO3
K+ H+
H2O
1 4
2
3 5
Urin terbentuk melalui 3 tahap :
1. Filtrasi 2. Reabsorpsi 3. Augmentasi
Pembentukan urin
Proses Tempat Yang di proses hasil
1. Filtrasi Glomerulus Yang disaring: sel darah, protein darah
Urine primer
2. Reabsorpsi -Tubulus proksimal
-lengkung henle
-sebagian distal
Yang diserap: glukosa, garam-2, asam amino, air
Urine sekunder
3. Augmentasi / ekskresi
-Tubulus distal
-tubulus kolektivus
Yang ditambahkan: H+, K+,NH+, urea, racun, obat2an (penicilin, aspirin)
Urine sesungguhnya
Pembentukan urine…..
Saluran urine
Ginjal
Ureter
vesica urinaria
uretra
Hati (Hepar)
Terletak di rongga perut sabelah kanan di bawah diafragma
Sebagai alat ekskresi hati menghasilkan empedu yang mengandung zat sisa dari perombakan eritosit di dalam limpa
Eritrosit yang sudah tua dipecah didalam hati
Hb FeGlobin
Hemin
hati Sumsum tulang
Metabolisme protein
Pembentukan Hb baru
bilirubinurobilin
sterkobilin
urine
fesesUSUS
Zat makanan :
KARBOHIDRAT
LEMAK
PROTEIN
ASAM NUKLEAT
E. PENGELUARAN SENYAWA BERNITROGEN
Zat sisa metabolisme berupa CO2 dan H2O
Dikeluarkan dengan mudah
TOKSIK
Dimetabolisme menjadi as.aminoMetabolisme as.amino
(deaminasi) menghasilkan zat sisa berupa AMONIA
TOKSIKAMONIA
-Mengubah pH intrasel mengubah fungsi
enzim dan protein
-Mengubah fungsi mitokondria
Pengeluaran amonia dapat dilakukan
dengan cara :
1. Mengeluarkan tanpa mengubahnya
2. Mengubah terlebih dahulu menjadi urea,
kemudian mengeluarkannya
3. Mengubah terlebih dahulu menjadi asam
urat, kemudian mengeluarkannya
Hewan yang mengeluarkan amonia AMONOTELIK
(ikan Teleostei, siklostomata, invertebrata akuatik)
Bagi hewan akuatik, pembentukan amonia dalam tubuh tidak menjadi masalah, karena Amonia :
- mudah larut dalam air
- mudah menembus membran sel sehingga akan segera keluar dari tubuh
NH3 + H2O NH4+ + OH-
Di lingkungan air yang luas, amonia akan larut dan ternetralkan sifat toksiknya
amonia dikeluarkan melalui insang dan ginjal
a. Pengeluaran nitrogen dalam bentuk Amonia
a. Pengeluaran nitrogen dalam bentuk Amonia
Hewan yang menghasilkan dan mengeluarkan urea UREOTELIK (Vertebrata maupun Invertebrata)
Urea adalah senyawa yg mudah larut dalam air dan memiliki toksisitas yang lebih rendah daripada amonia
b. Pengeluaran nitrogen dalam bentuk Urea
b. Pengeluaran nitrogen dalam bentuk Urea
Urea tidak dikeluarkan dari tubuh, melainkan direabsorpsi
dan masuk kembali ke st. sirkulasi
Penting bagi osmoregulasi
Ikan hiu Ikan pariKatak pemakan kepiting
Sintesis ureaCO2 + NH3
Karbamil fosfat
U R E A
Ornitin
Arginin sitrulin
Argininosuksinat
Hewan yang mengeluarkan asam urat URIKOTELIK
(hewan darat : insekta, siput darat, reptil, burung)
Asam urat dibentuk dari amonia dengan kandungan hidrogen yang lebih sedikit dibandingkan urea
Asam urat sifat racunnya sangat kecil dan sangat sulit larut dalam air
Diekskresikan dalam bentuk kristal
Mengeluarkan N dalam bentuk asam urat bentuk adaptasi hewan darat (untuk menghemat air)
(karena hanya memerlukan air dlm jumlah sedikit untuk mengeluarkan zat sisa Nitrogen)
c. Pengeluaran nitrogen dalam bentuk Asam Urat
c. Pengeluaran nitrogen dalam bentuk Asam Urat