Sistem Ekskresi, Struktur Ginjal dan Proses Pembentukan Urine

Ginjal merupakan organ utama dalam mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme pada manusia dengan mengeluarkan air dan zat-zat sisa metabolisme

Ginjal memiliki fungsi antara lain sebagai berikut:

Mengekskresikan zat sisa metabolisme seperti urea, asam urat, kreatin, dan zat yang bersifat racun bagi tubuh
Mengatur volume plasma darah dan jumlah air di dalam tubuh
Menjaga tekanan osmosis dengan cara mengatur eksresi garam-garam yang berlebihan di dalam tubuh
Mengatur pH plasma dan cairan tubuh mengekskresikan urine yang bersifat basa
Menghasilkan enzim tubuh yaitu renin dan eritropoetin.

Sruktur Ginjal

Ginjal memiliki struktur yang diselubungi suatu kapsul yang terbentuk dari jaringan serabut. Bagian luar ginjal dinamakan dengan korteks yang di dalamnya terdapat struktur yang dinamakan dengan medula. Bagian dalam ginjal terdapat ruang kosong yang dinamakan dengan pelvis.

Lokasi ginjal berada di belakang tubuh

Nefron merupakan unit struktur dan fungsional terkecil dari ginjal yang berjumlah +- satu juta nefron per ginjal manusia. Setiap nefron terdiri dari badan malpighi yang mengandung glomerolus yang diselubungi oleh kapsula bowman.
Nefron memiliki dua unsur yaitu
1. Unsur pembuluh: arterial, glomerolus, arterial eferen, kapiler tubuler
2. Unsur epitel: kapsula bowman, tubulus kontortus proksimal, lengkung henle, tubulus kontortus disatal, dan tubulus kolektifus

Lihat video(Struktur nefron dan proses pembentukan urine)

Ginjal dan bagian-bagiannya

Proses Pembentukan Urine

Ginjal merupakan tempat yang digunakan untuk mengeluarkan zat sisa metabolisme dalam bentuk urine. Proses pembentukan urine melalui tiga tahapan yaitu melalui mekanisme filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi

1. Filtrasi(Penyaringan)

Proses pertama dalam pembentukan urine adalah proses filtrasi yaitu proses perpindahan cairan dari glomerolus menuju ke kapsula bowman dengan menembus membran filtrasi. Membran filtrasi terdiri dari tiga bagian utama yaitu:
1. Sel endotelium glomerolus
2. Membran basiler
3. Epitel kapsula bowman

Didalam glomerolus terjadi proses filtrasi sel-sel darah, trombosit dan protein agar tidak ikut dikeluarkan oleh ginjal. Hasil penyaringan di glomerolus akan menghasilkan urine primer yang memiliki kandungan elektrolit, kritaloid, ion Cl-, ion HCO3-, garam-garam, glukosa, natrium, kalium, dan asam amino.

Proses filtrasi pada glomerolus yang melibatkan pembuluh darah

Setelah terbentuk urine primer maka di dalam urine tersebut tidak lagi mengandung sel-sel darah, plasma darah, dan sebagian besar protein karena sudah mengalami proses filtrasi di glomerolus.

2. Reabsorpsi(Penyerapan Kembali)

Reabsorpsi merupkan proses yang kedua setelah terjadi filtrasi di glomerolus. Reabsorpsi merupakan proses perpindahan cairan dari tubulus renalis menuju ke pembuluh darah yang mengelilinginya yaitu kapiler peritubuler. Sel-sel tubulus renalis secara selektif mereabsorpsi zat-zat yang terdapat pada urine primer dimana terjadi reabsorpsi tergantung dengan kebutuhan.

Zat-zat makanan yang yang terdapat di urine primer akan di reabsoprsi secara keseluruhan, sedangkan reabsorpsi garam-garam anorganik direabsorpsi tergantung jumlah garam-garam anorganik di dalam plasma darah. Proses reabsorpsi terjadi dibagian tubulus kontortus proksimal yang nantinya akan dihasilkan urine sekunder setelah setelah proses reabsorpsi selesai.

Bagian-bagian ginjal pada tubulus dan proses pembentukan urine

Proses reabsorpsi air di tubulus kontortus proksimal dan tubulus kontortus distal. Proses reabsorpsi akan terjadi penyaringan asam amino, glukosa, asam asetoasetat, vitamin, garam-garam anorganik dan air. Setelah pembentukan urine sekunder maka di dalam urine sekunder sudah tidak memiliki kandungan zat-zat yang dibutuhkan oleh tubuh lagi sehingga nantinya urine yang dibuang benar-benar memiliki kandungan zat yang tidak dibutuhkan tubuh manusia.

Proses reabsorpsi air

Reabsorpsi air yang dilakukan di bagian tubulus kontortus proksimal terjadi secara osmosis yang dinamakan dengan reabsorpsi obligat. Selain proses reabsorpsi air dilakukan di tubulus kontortus proksimal, proses rebasorpsi air juga terjadi di bagian tubulus kontortus distal yang terjadi dengan cara reabsorpsi fakultatif(reabsorpsi tergantung kebutuhan air yang dibutuhkan tubuh).

Rebasorpsi fakultatif terjadi jika tubuh manusia kekurangan air sehingga terjadi reabsorpsi dibagian tubulus kontortus distal. Mekanisme ini menggunakan bantuan hormon antideuretik(ADH) yang disekresikan oleh kelenjar hipofisis.

Proses reabsorpsi air yang melibatkan hormon antideuretik ( ADH )

Prinsip kerja hormon ADH adalah jika tubuh kekurangan air maka hormon ADH akan disekresikan supaya terjadi reabsorpsi air di tubulus kontortus distal, sedangkan jika tubuh kelebihan air maka kelenjar hipofisis tidak akan mensekresikan hormon ADH supaya tidak terjadi reabsorpsi air di tubulus kontortus distal.

3. Augmentasi(Penambahan kembali)

Augmentasi merupakan proses penambahan zat-zat yang tidak diperlukan oleh tubuh lagi ke dalam tubulus kontortus distal . penambahan zat-zat yang terjadi diantaranya adalah penambahan urea dan ion hidrogen.

Ion hidrogen sangat penting untuk menjaga keseimbangan pH dalam darah. Jika pH dalam darah mulai menurun maka akan terjadi sekresi ion hidrogen ke tubulus kontortus distal akan meningkat sampai didapatkan pH darah 7.3 sampai 7.4, sedangkan urine yang terbentuk akan memiliki pH 4.5 sampai 8.5. urine yang terbentuk setelah proses augmentasi dinamakan dengan urine sebenarnya yang nantinya akan di salurkan ke tubulus kolektivus dan selanjutnya di tampung sementara di kantung kemih.