7. Sistem Ekresi Pada Hewan

8/14/2019 7. Sistem Ekresi Pada Hewan

1/9

[BIOLOGI BY : HAMDALA]

H amda_ h3

S IS T E M E K R E S I P A D A

H E W A N

Hewan Avertebrata

Ekskresi berarti pengeluaran zat buangan atau zat sisa hasil metabolisme yangberlangsung dalam tubuh organisme. Zat sisa metabolisme dikeluarkan dari tubuh olehalat ekskresi. Alat ekskresi pada manusia dan vertebrata lainnya berupa ginjal, paru-paru, kulit, dan hati, sedangkan alat pengeluaran pada hewan invertebrata berupanefridium, sel api, atau buluh Malphigi.

Sistem ekskresi membantu memelihara homeostasis dengan tiga cara, yaitu melakukanosmoregulasi, mengeluarkan sisa metabolisme, dan mengatur konsentrasi sebagianbesar penyusun cairan tubuh.

Zat sisa metabolisme adalah hasil pembongkaran zat makanan yang bermolekulkompleks. Zat sisa ini sudah tidak berguna lagi bagi tubuh. Sisa metabolisme antaralain, CO2, H20, NHS, zat warna empedu, dan asam urat.

Karbon dioksida dan air merupakan sisa oksidasi atau sisa pembakaran zat makananyang berasal dari karbohidrat, lemak dan protein. Kedua senyawa tersebut tidakberbahaya bila kadarnya tidak berlebihan. Walaupun CO2 berupa zat sisa namunsebagian masih dapat dipakai sebagai dapar (penjaga kestabilan PH) dalam darah.Demikian juga H2O dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan, misalnya sebagaipelarut.

Amonia (NH3), hasil pembongkaran/pemecahan protein, merupakan zat yang beracunbagi sel. Oleh karena itu, zat ini harus dikeluarkan dari tubuh. Namun demikian, jikauntuk sementara disimpan dalam tubuh zat tersebut akan dirombak menjadi zat yangkurang beracun, yaitu dalam bentuk urea.

Zat warna empedu adalah sisa hasil perombakan sel darah merah yang dilaksanakanoleh hati dan disimpan pada kantong empedu. Zat inilah yang akan dioksidasi jadi

urobilinogen yang berguna memberi warna pada tinja dan urin.

Asam urat merupakan sisa metabolisme yang mengandung nitrogen (sama denganamonia) dan mempunyai daya racun lebih rendah dibandingkan amonia, karena dayalarutnya di dalam air rendah.

Tugas pokok alat ekskresi ialah membuang sisa metabolisme tersebut di atas walaupunalat pengeluarannya berbeda-beda.

SISTEM EKSKRESI P ADA I NVERTEBRATA

Sistem ekskresi invertebrata berbeda dengan sistem ekskresi pada vertebrata.

Invertebrata belum memiliki ginjal yang berstruktur sempurna seperti pada vertebrata.


2/9


H amda_ h3

Pada umumnya, invertebrata memiliki sistem ekskresi yang sangat sederhana, dansistem 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 akandibahas sistem ekskresi pada cacing pipih (Planaria), cacing gilig (Annellida), danbelalang.

1. Sistem Ekskresi pada Cacing P ipih

Cacing pipih mempunyai organ nefridium yang disebut sebagai protonefridium.Protonefridium tersusun dari tabung dengan ujung membesar mengandung silia. Didalam protonefridium terdapat sel api yang dilengkapi dengan silia.

Tiap sel api mempunyai beberapa flagela yanggerakannya seperti gerakan api lilin. Air danbeberapa zat sisa ditarik ke dalam sel api. Gerakanflagela juga berfungsi mengatur arus danmenggerakan air ke sel api pada sepanjang saluranekskresi. Pada tempat tertentu, saluran bercabangmenjadi pembuluh ekskresi yang terbuka sebagailubang di permukaan tubuh (nefridiofora). Airdikeluarkan lewat lubang nefridiofora ini.

.Gbr. Struktur alat ekskresi pada casing pipih

Sebagian besar sisa nitrogen tidak masuk dalam saluran ekskresi. Sisa nitrogen lewatdari sel ke sistem pencernaan dan diekskresikan lewat mulut. Beberapa zat sisa berdifusisecara langsung dari sel ke air.

2. Sistem Ekskresi pada Anelida dan Molluska

Anelida dan molluska mempunyai organ nefridium yang disebut metanefridium. Padacacing tanah yang merupakan anggota anelida, setiap segmen dalam tubuhnyamengandung sepasang metanefridium, kecuali pada tiga segmen pertama dan terakhir.

Metanefridium memiliki dua lubang. Lubang yangpertama berupa corong, disebut nefrostom (dibagian anterior) dan terletak pada segmen yang

lain. Nefrostom bersilia dan bermuara di ronggatubuh (pseudoselom). Rongga tubuh ini berfungsisebagai sistem pencernaan. Corong (nefrostom)akan berlanjut pada saluran yang berliku-liku padasegmen berikutnya.

Gbr. Sistem ekskresi pada anelida


3/9


H amda_ h3

Bagian akhir dari saluran yang berliku-liku ini akan membesar seperti gelembung.Kemudian gelembung ini akan bermuara ke bagian luar tubuh melalui pori yangmerupakan lubang (corong) yang kedua, disebut nefridiofor. Cairan tubuh ditarik kecorong nefrostom masuk ke nefridium oleh gerakan silia dan otot. Saat cairan tubuh

mengalir lewat celah panjang nefridium, bahan-bahan yang berguna seperti air, molekulmakanan, dan ion akan diambil oleh sel-sel tertentu dari tabung. Bahan-bahan ini lalumenembus sekitar kapiler dan disirkulasikan lagi. Sampah nitrogen dan sedikit air tersisadi nefridium dan kadang diekskresikan keluar.

Metanefridium berlaku seperti penyaring yang menggerakkan sampah danmengembalikan substansi yang berguna ke sistem sirkulasi.

Cairan dalam rongga tubuh cacing tanah mengandung substansi dan zat sisa. Zat sisaada dua bentuk, yaitu amonia dan zat lain yang kurang toksik, yaitu ureum. Oleh karenacacing tanah hidup di dalam tanah dalam lingkungan yang lembab, anelida mendifusikansisa amonianya di dalam tanah tetapi ureum diekskresikan lewat sistem ekskresi.

3. Alat Ekskresi pada Belalang

Alat ekskresi pada belalang adalah pembuluh Malpighi, yaitu alat pengeluaran yangberfungsi seperti ginjal pada vertebrata. Pembuluh Malphigi berupa kumpulan benanghalus yang berwarna putih kekuningan dan pangkalnya melekat pada pangkal dindingusus. Di samping pembuluh Malphigi, serangga juga memiliki sistem trakea untukmengeluarkan zat sisa hasil oksidasi yang berupa CO2. Sistem trakea ini berfungsiseperti paru-paru pada vertebrata.

Belalang tidak dapat mengekskresikan amonia dan harus memelihara konsentrasi air didalam 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 tengahdan usus belakang. Darah mengalir lewatpembuluh Malpighi. Saat cairan bergerak lewatbagian proksimal pembuluh Malpighi, bahan yangmengandung nitrogen diendapkan sebagai asamurat, sedangkan air dan berbagai garam diserapkembali biasanya secara osmosis dan transporaktif. Asam urat dan sisa air masuk ke usus halus,dan sisa air akan diserap lagi. Kristal asam uratdapat diekskresikan lewat anus bersama dengan

feses.

Gbr. Sistem Ekskresi pada belalang

Hewan VertebrataSistem Ekskresi Pada Hewan

72

Sistem ekskresi pada manusia dan vertebrata lainnya melibatkan organ paru-paru, kulit,ginjal, dan hati. Namun yang terpenting dari keempat organ tersebut adalah ginjal.


4/9


H amda_ h3

1. Ginjal

Fungsi utama ginjal adalah mengekskresikan zat-zat sisa metabolisme yangmengandung nitrogen misalnya amonia. Amonia adalah hasil pemecahan protein dan

bermacam-macam garam, melalui proses deaminasi atau proses pembusukan mikrobadalam usus. Selain itu, ginjal juga berfungsi mengeksresikan zat yang jumlahnyaberlebihan, misalnya vitamin yang larut dalam air; mempertahankan cairan ekstraselulardengan jalan mengeluarkan air bila berlebihan; serta mempertahankan keseimbanganasam dan basa. Sekresi dari ginjal berupa urin.

Gbr. Alat-alat ekskresi pada manusia yang berupaginjal, kulit, paruparu, dan kelenjar keringat

a. Struktur Ginjal

Bentuk ginjal seperti kacang merah, jumlahnya sepasang dan terletak di dorsal kiri dankanan tulang belakang di daerah pinggang. Berat ginjal diperkirakan 0,5% dari beratbadan, dan panjangnya 10 cm. Setiap menit 20-25% darah dipompa oleh jantungyang mengalir menuju ginjal.

Ginjal terdiri dari tiga bagian utama yaitu:

a. korteks (bagian luar)b. medulla (sumsum ginjal)c. pelvis renalis (rongga ginjal).

Bagian korteks ginjal mengandung banyak sekali nefron 100 juta sehingga permukaankapiler ginjal menjadi luas, akibatnya perembesan zat buangan menjadi banyak. Setiap


5/9


H amda_ h3

nefron terdiri atas badan Malphigi dan tubulus (saluran) yang panjang. Pada badanMalphigi terdapat kapsul Bowman yang bentuknya seperti mangkuk atau piala yangberupa selaput sel pipih. Kapsul Bowman membungkus glomerulus. Glomerulusberbentuk jalinan kapiler arterial. Tubulus pada badan Malphigi adalah tubulus proksimal

yang bergulung dekat kapsul Bowman yang pada dinding sel terdapat banyak sekalimitokondria. Tubulus yang kedua adalah tubulus distal.

Gbr. Ginjal terletak di dorsal pinggang berjumlah sepasang

Gbr. Struktur dalam (anatomi) ginjal

Pada rongga ginjal bermuara pembuluh pengumpul. Rongga ginjal dihubungkan olehureter (berupa saluran) ke kandung kencing (vesika urinaria) yang berfungsi sebagaitempat penampungan sementara urin sebelum keluar tubuh. Dari kandung kencingmenuju luar tubuh urin melewati saluran yang disebut uretra.


6/9


H amda_ h3

b. Proses-proses di dalam Ginjal

Di dalam ginjal terjadi rangkaian prows filtrasi, reabsorbsi, dan augmentasi.

1. Penyaringan (filtrasi) Filtrasi terjadi pada kapiler glomerulus pada kapsul Bowman. Pada glomerulus terdapatsel-sel endotelium kapiler yang berpori (podosit) sehingga mempermudah prosespenyaringan. Beberapa faktor yang mempermudah proses penyaringan adalah tekananhidrolik dan permeabilitias yang tinggi pada glomerulus. Selain penyaringan, diglomelurus terjadi pula pengikatan kembali sel-sel darah, keping darah, dan sebagianbesar protein plasma. Bahan-bahan kecil terlarut dalam plasma, seperti glukosa, asamamino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat, garam lain, dan urea melewati saringan danmenjadi bagian dari endapan.

Hasil penyaringan di glomerulus berupa filtrat glomerulus (urin primer) yang

komposisinya serupa dengan darah tetapi tidak mengandung protein. Pada filtratglomerulus masih dapat ditemukan asam amino, glukosa, natrium, kalium, dangaramgaram lainnya.

2. Penyerapan kembali (Reabsorbsi)

Volume urin manusia hanya 1% dari filtrat glomerulus. Oleh karena itu, 99% filtratglomerulus akan direabsorbsi secara aktif pada tubulus kontortus proksimal dan terjadipenambahan zat-zat sisa serta urea pada tubulus kontortus distal.

Substansi yang masih berguna seperti glukosa dan asam amino dikembalikan ke darah.Sisa sampah kelebihan garam, dan bahan lain pada filtrat dikeluarkan dalam urin. Tiaphari tabung ginjal mereabsorbsi lebih dari 178 liter air, 1200 g garam, dan 150 gglukosa. Sebagian besar dari zat-zat ini direabsorbsi beberapa kali.

Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin seku Zder yangkomposisinya sangat berbeda dengan urin primer. Pada urin sekunder, zat-zat yangmasih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisametabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya ureum dari 0,03`, dalam urinprimer dapat mencapai 2% dalam urin sekunder.

Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam mino meresap melaluiperistiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osn osis. Reabsorbsi air terjadi padatubulus proksimal dan tubulus distal.

3. Augmentasi

Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di tubuluskontortus distal. Komposisi urin yang dikeluarkan lewat ureter adalah 96% air, 1,5%garam, 2,5% urea, dan sisa substansi lain, misalnya pigmen empedu yang berfungsimemberi warm dan bau pada urin.

Hal-hal yang Mempengaruhi Produksi Urin

Hormon anti diuretik (ADH) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis posterior akan

mempengaruhi penyerapan air pada bagian tubulus distal karma meningkatkan


7/9


H amda_ h3

permeabilitias sel terhadap air. Jika hormon ADH rendah maka penyerapan airberkurang sehingga urin menjadi banyak dan encer. Sebaliknya, jika hormon ADHbanyak, penyerapan air banyak sehingga urin sedikit dan pekat. Kehilangan kemampuanmensekresi ADH menyebabkan penyakti diabetes insipidus. Penderitanya akan

menghasilkan urin yang sangat encer.

Gambar 4:Mekanisme kerja pengaruh hormon ADH terhadap produksi urin.

Selain ADH, banyak sedikitnya urin dipengaruhi pula oleh faktor-faktor berikut :

a. Jumlah air yang diminum

Akibat banyaknya air yang diminum, akan menurunkan konsentrasi protein yang dapatmenyebabkan tekanan koloid protein menurun sehingga tekanan filtrasi kurang efektif.Hasilnya, urin yang diproduksi banyak.

b. Saraf

Rangsangan pada saraf ginjal akan menyebabkan penyempitan duktus aferen sehinggaaliran darah ke glomerulus berkurang. Akibatnya, filtrasi kurang efektif karena tekanandarah menurun.

c. Banyak sedikitnya hormon insulin

Apabila hormon insulin kurang (penderita diabetes melitus), kadar gula dalam darahakan dikeluarkan lewat tubulus distal. Kelebihan kadar gula dalam tubulus distalmengganggu proses penyerapan air, sehingga orang akan sering mengeluarkan urin.

2. Paru -paru (Pulm o)

Fungsi utama paru-paru adalah sebagai alat pernapasan. Akan tetapi, karmamengekskresikan zat Sisa metabolisme maka dibahas pula dalam sistem ekskresi.Karbon dioksida dan air hash metabolisme di jaringan diangkut oleh darah lewat venauntuk dibawa ke jantung, dan dari jantung akan dipompakan ke paru-paru untukberdifusi di alveolus. Selanjutnya, H2O dan CO2 dapat berdifusi atau dapat dieksresikandi alveolus paru-paru karena pada alveolus bermuara banyak kapiler yang mempunyaiselaput tipis.

Karbon dioksida dari jaringan sebagian besar (75%) diangkut oleh plasma darah dalambentuk senyawa HC03, sedangkan sekitar 25% lagi diikat oleh Hb yang membentukkarboksi hemoglobin (HbC02).

3. Hati (Hepar)

Hati disebut juga sebagai alat ekskresi di samping berfungsi sebagai kelenjar dalamsistem pencernaan. Hati menjadi bagian dari sistem ekskresi karma menghasilkanempedu. Hati juga berfungsi merombak hemoglobin menjadi bilirubin dap biliverdin, dapsetelah mengalami oksidasi akan berubah jadi urobilin yang memberi warna pada fesesmenjadi kekuningan. Demikian juga kreatinin hash pemecahan protein, pembuangannyadiatur oleh hati kemudian diangkut oleh darah ke ginjal.


8/9


H amda_ h3

Jika saluran empedu tersumbat karena adanya endapan kolesterol maka cairan empeduakan masuk dalam sistem peredaran darah sehingga cairan darah menjadi lebih kuning.Penderitanya disebut mengalami sakit kuning.

4. Kulit (Cutis) Kulit berfungsi sebagai organ ekskresi karma mengandung kelenjar keringat (glandulasudorifera) yang mengeluarkan 5% sampai 10% dari seluruh sisa metabolisme. Pusatpengatur suhu pada susunan saraf pusat akan mengatur aktifitas kelenjar keringatdalam mengeluarkan keringat.

Keringat mengandung air, larutan garam, dap urea. Pengeluaran keringat yangberlebihan bagi pekerja berat menimbulkan hilang melanositnya garam-garam mineralsehingga dapat menyebabkan kejang otot dan pingsan.

Selain berfungsi mengekskresikan keringat, kulit juga berfungsi sebagai pelindungterhadap kerusakan fisik, penyinaran, serangan kuman, penguapan, sebagai organpenerima rangsang (reseptor), serta pengatur suhu tubuh.

Kulit terdiri atas dua bagian utama yaitu: epidermis dan dermis.

a. Epidermis (lapisan terluar) dibedakan lagi atas:

1. stratum korneum berupa zat tanduk (sel mati) dan selalu mengelupas2. stratum lusidum3. stratum granulosum yang mengandung pigmen4. stratum germinativum ialah lapisan yang selalu membentuk sel-sel kulit ke arah luar.

b. Dermis

Pada bagian ini terdapat akar rambut, kelenjar minyak, pembuluh darah, serabut saraf,serta otot penegak rambut.

Kelenjar keringat akan menyerap air dan garam mineral dari kapiler darah karenaletaknya yang berdekatan. Selanjutnya, air dan garam mineral ini akan dikeluarkan dipermukaan kulit (pada pori) sebagai keringat. Keringat yang keluar akan menyerappanas tubuh sehingga suhu tubuh akan tetap.

Dalam kondisi normal, keringat yang keluar sekitar 50 cc per jam. Jumlah ini akanberkurang atau bertambah jika ada faktor-faktor berikut suhu lingkungan yang tinggi,gangguan dalam penyerapan air pada ginjal (gagal ginjal), kelembapan udara, aktivitastubuh yang meningkat sehingga proses metabolisme berlangsung lebih cepat untukmenghasilkan energi, gangguan emosional, dan menyempitnya pembuluh darah akibatrangsangan pada saraf simpatik.

Nefrologi Dan Ekskresi

73

Ginjal merupakan organ yang menyelenggarakan Homeostasis.


9/9


H amda_ h3

Ginjal Terdiri Dari

1. Bagian Korteks yang berisi Nefron (terdiri dari Glomerulus dan Kapsula Bowman).2. Bagian Medula yang berisi Tubulus Ginjal.

Tahapan Pembentukan Urine

1. Reaksi Filtrasi2. Reaksi Rearsorbsi3. Reaksi Ekskresi (Augmentasi)

Proses P embentukan Urine

Darah difiltrasi menjadi Filtrat Glomerulus (Urine Primer) reabsorbsi di TubulusKontortus Proksimal menjadi Filtrat Tubulus (Urine Sekunder) augmentasi di TubulusKontortus Distal U R I N E.

Jumlah Urine Dipengaruhi oleh:

- Jumlah cairan yang diminum (Balans cairan).- Jumlah garam yang masuk.- Hormon Antidiuretika (ADH) yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis .. postenor.Defisisensi hormon akan menyebabkan penyakit Diabetes .. Insipidus --> jumlah urineyang keluar terlalu banyak.

Metabolisme Protein Hingga M enghasilkan Urea

1. ORNITIN + NH3 + COz 4 SITRULIN2. SITRULIN + NH3 4 ARGININ3. ARGININ 4 ORNITIN + UREA

Reaksi ke-3 dibantu oleh enzim Arginase, Sitrulin, Arginin dan Ornitin adalah nama asamamino.

Documents

7. Sistem Ekresi Pada Hewan