Organ ekskresi (ginjal, kulit, paru, hati) - Sistem Ekskresi Materi Biologi Kelas 11

Tubuh manusia melakukan berbagai proses metabolisme setiap detik untuk menghasilkan energi dan menjaga fungsi kehidupan. Proses ini tidak hanya menghasilkan energi, tetapi juga zat sisa metabolisme yang harus dikeluarkan agar tidak menumpuk dan meracuni tubuh. Proses pembuangan zat sisa inilah yang dikenal sebagai ekskresi.

Organ ekskresi pada manusia terdiri dari ginjal, kulit, paru-paru, dan hati. Masing-masing memiliki peran spesifik dalam mengeluarkan limbah metabolisme, baik berupa cairan, gas, maupun zat beracun. Artikel ini akan membahas secara lengkap struktur, fungsi, mekanisme kerja, serta gangguan pada organ-organ tersebut.

1. Ginjal: Penyaring Darah Utama

Anatomi Ginjal

Ginjal terletak di rongga perut bagian belakang, tepat di bawah tulang rusuk, dengan bentuk menyerupai kacang merah. Manusia memiliki sepasang ginjal berukuran ±10–12 cm. Struktur utama ginjal terdiri dari:

• Korteks ginjal: lapisan luar yang banyak mengandung nefron.

• Medula ginjal: bagian dalam dengan piramida ginjal yang berisi tubulus.

• Pelvis renalis: tempat berkumpulnya urine sebelum dialirkan ke ureter.

Unit fungsional ginjal adalah nefron, yang jumlahnya mencapai ±1 juta per ginjal.

Fungsi Ginjal

1. Ekskresi: menyaring darah dan membuang urea, amonia, serta kelebihan garam dan air.

2. Homeostasis: menjaga keseimbangan cairan, elektrolit, dan pH darah.

3. Produksi hormon: seperti eritropoietin (merangsang pembentukan sel darah merah) dan renin (mengatur tekanan darah).

4. Detoksifikasi: membantu mengeluarkan zat beracun dari darah.

Proses Pembentukan Urine

1. Filtrasi: terjadi di glomerulus, menyaring darah untuk memisahkan air, glukosa, garam, dan urea.

2. Reabsorpsi: di tubulus kontortus proksimal, sebagian besar air dan zat penting diserap kembali.

3. Sekresi: di tubulus distal, zat sisa tambahan seperti ion H⁺ dan NH₃ dikeluarkan.

4. Ekskresi akhir: urine terkumpul di pelvis renalis, lalu dialirkan ke ureter menuju kandung kemih.

Gangguan pada Ginjal

• Gagal ginjal: ketidakmampuan ginjal menyaring darah.

• Batu ginjal: terbentuknya kristal kalsium atau asam urat.

• Nefritis: peradangan pada ginjal.

• Proteinuria: ditemukannya protein dalam urine akibat kerusakan glomerulus.

2. Kulit: Organ Ekskresi Terluas

Anatomi Kulit

Kulit adalah organ tubuh terluas, dengan luas ±2 m² pada orang dewasa. Kulit terdiri dari tiga lapisan utama:

1. Epidermis: lapisan terluar sebagai pelindung.

2. Dermis: berisi pembuluh darah, kelenjar keringat, dan saraf.

3. Hipodermis: lapisan lemak untuk isolasi panas.

Fungsi Ekskresi Kulit

Kulit mengeluarkan keringat melalui kelenjar keringat (glandula sudorifera). Keringat mengandung:

• Air (H₂O) ±98%.

• Garam (NaCl).

• Urea dan amonia dalam jumlah kecil.

Selain ekskresi, keringat juga berperan dalam termoregulasi (mengatur suhu tubuh). Saat suhu tubuh meningkat, produksi keringat bertambah dan menguap di permukaan kulit, sehingga tubuh menjadi lebih dingin.

Jenis Kelenjar Keringat

1. Kelenjar ekrin: tersebar hampir di seluruh tubuh, menghasilkan keringat jernih.

2. Kelenjar apokrin: terdapat di ketiak dan daerah sekitar kelamin, menghasilkan keringat lebih kental yang dapat menimbulkan bau bila bercampur dengan bakteri.

Gangguan pada Kulit

• Hiperhidrosis: produksi keringat berlebihan.

• Anhidrosis: ketidakmampuan mengeluarkan keringat.

• Eksim dan dermatitis: peradangan kulit.

• Biang keringat: penyumbatan saluran kelenjar keringat.

3. Paru-paru: Ekskresi Gas Sisa

Anatomi Paru-paru

Paru-paru terletak di rongga dada, kanan dan kiri, dilindungi oleh tulang rusuk. Struktur utama paru meliputi:

• Bronkus: cabang dari trakea menuju paru.

• Bronkiolus: percabangan lebih kecil dari bronkus.

• Alveolus: kantong udara mikroskopis tempat pertukaran gas.

Jumlah alveolus sangat banyak (±300 juta), sehingga luas permukaannya mencapai ±70 m², ideal untuk pertukaran gas.

Fungsi Ekskresi Paru-paru

Paru-paru mengeluarkan:

• Karbon dioksida (CO₂): hasil akhir metabolisme sel.

• Uap air (H₂O): ikut keluar bersama hembusan napas.

Mekanisme Pernapasan

1. Inspirasi (inhalasi): otot diafragma berkontraksi, rongga dada membesar, udara masuk ke paru.

2. Ekspirasi (ekshalasi): otot diafragma relaksasi, rongga dada mengecil, udara keluar bersama CO₂.

Gangguan pada Paru-paru

• Asma: penyempitan saluran pernapasan.

• Bronkitis: peradangan bronkus.

• Pneumonia: infeksi alveolus.

• Emfisema: kerusakan alveolus akibat merokok.

• Tuberkulosis (TBC): infeksi bakteri Mycobacterium tuberculosis.

4. Hati: Organ Multifungsi

Anatomi Hati

Hati merupakan organ terbesar dalam tubuh manusia, terletak di rongga perut kanan atas, tepat di bawah diafragma. Beratnya sekitar 1,5 kg. Hati memiliki dua lobus utama (kanan dan kiri).

Fungsi Ekskresi Hati

Hati tidak menghasilkan urine atau keringat, tetapi berperan penting dalam ekskresi melalui produksi empedu. Zat sisa yang dibuang hati antara lain:

• Bilirubin: hasil pemecahan hemoglobin dari sel darah merah tua.

• Amonia: diubah menjadi urea, kemudian dikeluarkan lewat ginjal.

• Racun dan obat-obatan: dinetralkan melalui proses detoksifikasi.

Fungsi Lain Hati

1. Metabolisme: mengatur kadar glukosa, lemak, dan protein.

2. Penyimpanan: menyimpan glikogen, vitamin, dan mineral.

3. Sintesis protein plasma: seperti albumin dan faktor pembekuan darah.

4. Imunitas: berperan dalam sistem pertahanan tubuh.

Gangguan pada Hati

• Hepatitis: peradangan hati akibat virus.

• Sirosis: pengerasan hati akibat kerusakan jangka panjang (misalnya karena alkohol).

• Kanker hati: pertumbuhan sel abnormal di hati.

• Ikterus (jaundice): menguningnya kulit akibat penumpukan bilirubin.

5. Hubungan Antara Organ Ekskresi

Meskipun berbeda, organ ekskresi saling melengkapi:

• Ginjal dan hati bekerja sama membuang urea.

• Kulit dan paru-paru membantu ginjal dalam mengatur keseimbangan cairan dan pH.

• Paru-paru dan hati sama-sama membuang zat beracun melalui oksidasi dan respirasi.

6. Pentingnya Menjaga Kesehatan Organ Ekskresi

Agar organ ekskresi berfungsi optimal, perlu dilakukan langkah-langkah berikut:

1. Ginjal: minum cukup air (±2 liter/hari), batasi garam, dan hindari konsumsi obat tanpa resep.

2. Kulit: menjaga kebersihan, konsumsi makanan bergizi, dan hindari paparan sinar UV berlebih.

3. Paru-paru: jauhi rokok, polusi, dan rajin berolahraga.

4. Hati: batasi alkohol, konsumsi makanan rendah lemak jenuh, dan lakukan vaksinasi hepatitis.

Organ ekskresi manusia — ginjal, kulit, paru-paru, dan hati — memiliki fungsi vital dalam menjaga keseimbangan tubuh dengan membuang zat sisa metabolisme. Ginjal berperan dalam penyaringan darah dan pembentukan urine, kulit melalui keringat, paru-paru melalui pengeluaran CO₂ dan uap air, serta hati melalui produksi empedu dan detoksifikasi. Gangguan pada salah satu organ ini dapat berdampak serius bagi kesehatan. Oleh karena itu, menjaga kesehatan organ ekskresi merupakan investasi penting untuk kualitas hidup jangka panjang.