ANATOMI FISIOLOGI MANUSIA Disusun Sebagai Pelaksanaan Tugas Mata Kuliah Anatomi Fisiologi Manusia Ampuan Yoanni Maria Lauda Feroniasanti M.Si. Oleh : 1. Maria Claret T (141434010) 2. Fransiska Agri M (141434039) 3. Putri Oktavia (141434059) 4. Kristian Yosar P (141434074) PROGRAM STUDI PENDIDIKAN BIOLOGI JURUSAN PENDIDIKAN MATEMATIKA DAN ILMU PENGETAHUAN ALAM FAKULTAS KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN UNIVERSITAS SANATA DHARMA YOGYAKARTA 2016
SISTEM EKSRESI MANUSIA Pembentukan Urin Urin berasal dari darah yang dibawa arteri renalis masuk ke dalam ginjal dengan melalui glomerolus berfungsi sebagai ultrafiltrasi pada simpai bowman, berfungsi untuk menampung hasil filtrasi dari glomerulus. Pada tubulus ginjal akan terjadi penyerapan kembali zat-zat yang sudah disaring pada glomerulus, sisa cairan akan terus ke piala ginjal terus berlanjut ke ureter (Syaifuddin, 2003). Ada 3 tahap pembentukan urin 1. Glomerular Filtration Proses ini terjadi di glomerulus, proses filtrasi terjadi karena permukaan aferen lebih besar dari permukaan eferen sehingga terjadi penyerapan darah. Sedangkan sebagian yang tersaring adalah bagian cairan darah kecuali protein. Cairan yang tersaring ditampung oleh simpai Bowman yang terdiri dari glukosa, air, natrium, klorida, sulfat, bikarbonat dll, yang diteruskan ke tubulus ginjal. 2. Tubular Reabsorpsi - Mekanisme Reabsorpsi Fungsi utama tubulus proksimal adalah reabsorbsi yaitu proses dikembalikannya air bersama dengan glukosa, asam amino, asam urat dan protein yang berhasil menembus filter glomerulus ke aliran darah. Tubulus proksimal juga mengembalikan elektrolit, natrium, chlorida dan bikarbonal. Simpai Henle mereabsorbsi air dan natrium. Tubulus distal secara halus mengatur konsentrasi ion-ion natrium, kalium, bikarbonat, fosfat dan hidrogen o Transport aktif - Material yang ditransport berupa glukosa, asam amino, vitamin dan ion positif (Na+, Ca2+) - Melibatkan protein carrier (tranporter) di membran tubulus - Dalam keadaan normal, semua glukosa direabsorbsi sehingga tidak dijumpai di urin - Reabsorbsi ion Ca2+ dipengaruhi oleh hormon parathyroid (PTH). Kelenjar parathyroid akan mensekresikan PTH ketika kadar kalsium dalam darah turun yang membuat reabsorbsi ion Ca2+ meningkat (menjaga kadar Ca dalam darah tetap seimbang) - Hormon aldosteron (dihasilkan oleh kortek adrenal) meningkatkan reabsorbsi ion Na+ dan ekskresi ion K+. Selain itu, hormon aldosteron juga mempengaruhi volume darah o Transport pasif Yang ditransport berupa ion negatif (seperti Cl- dan HCO3-) yang dikembalikan ke dalam darah mengikuti reabsorbsi ion positif
o Osmosis Yang ditransport berupa air o Pinositosis Yang ditransport berupa protein berukuran kecil. Dalam kondisi normal, semua protein dalam filtrat direabsorbsi, tidak dijumpai di urin. Hormon-hormon yang mempengaruhi reabsorpsi Aldosteron - Dihasilkan oleh kortek adrenal dengan target utama adalah ginjal ketika volume darah dalam tubuh berkurang - Meningkatkan reabsorbsi ion Na+ ke dalam darah dan eksresi K+ ke dalam tubulus. - Ketika Na+ direabsorbsi, ion H+ ikut diekskresikan ke dalam tubulus yang mencegah terjadinya akumulasi ion H+ dalam darah - Ion negatif seperti Cl- dan HCO3- juga ikut direabsorbsi bersamaan dengan terjadinya reabsorbsi Na+, diikuti oleh air melalui osmosis - Hal ini penting untuk mempertahankan volume darah dan tekanan darah tetap normal - Jadi, aldosteron berperan dalam menjaga kadar Na+ dan K+ darah tetap normal, juga berperan dalam menjaga ph normal darah, volume darah dan tekanan darah Atrial natriuretic peptide (ANP) - Merupakan antagonis dari aldosteron - Dihasilkan oleh atrium jantung ketika tekanan darah atau volume darah meningkat - ANP menurunkan reabsorbsi ion Na+ dan air melalui ginjal sehingga tetap berada dalam filtrat kemudian diekskresikan - Dengan meningkatkan eliminasi air dan Na+, maka ANP menurunkan tekanan darah dan volume darah ADH - Dihasilkan oleh kelenjar hipofisis bagian posterior ketika kadar air dalam tubuh menurun - Dibawah pengaruh ADH, tubulus kontortus distal dan tubulus kolektivus mampu mereabsorbsi lebih banyak air dari filtrat renalis. Urin menjadi lebih pekat. - Hal tsb menjaga volume dan tekanan darah tetap normal - Ketika kadar air dalam tubuh meningkat, sekresi ADH dikurangi sehingga reabsorbsi air berkurang. Urin menjadi lebih encer. Air dieliminasi hingga konsentrasinya dalam tubuh normal kembali.
3. Tubular Secretion Proses ini adalah proses penyerapan urin sisa dari filtrasi dan reabsorbsi. Proses penyerapan urin ini terjadi pada tubulus dan diteruskan ke piala ginjal selanjutnya diteruskan ke ureter masuk ke vesika urinaria. Eliminasi Urin Eliminasi urin normalnya adalah pengeluaran cairan sebagai hasil filtrasi dari plasma darah di glomeruslus. Dari 180 liter darah yang msuk ke ginjal untuk difiltrasi, hanya 1-2 liter saja yang dapat berupa urin. Sebagian besar hal filtrasi akan diserap kembali di tubulus ginjal untuk dimanfaatkan oleh tubuh (Tarwoto & Wartonah, 2010). Organ tubuh yang berperan dalam eliminasi urin a) Ginjal Ginjal menyering zat sisa metabolisme yang terkumpul dalam darah. Darah mencapai ginjal melalui arteri renalis yang merupakan cabang abdominalis. Sekitar 20% sampai 25% curah jantung bersikulasi setiap hari melalui ginjal. Setiap ginjal. Berisi 1 juta nefron. Nefron, yang merupakan unit fungsional ginjal, membentuk urin. Darah yang masuk di ginjal tidak semua filtrat glomorulus akan dibuang sebagai urin, sekitar 90% filtrat diabsorbsi kembali ke dalam plasma dan 1 % sisanya dieksresikan sebagi urin (Potter & Perry, 2005). b) Ureter Ureter meninggalkan tubulus dan memasuki duktus pengumpul yang akan mentranspor urin ke pelvis renalis. Sebuah ureter bergabung dengan setiap pelvis renalis. Sebuah ureter bergabung dengan setiap pelvis renalis sebagai rute keluar pertama pembuangan urin. Ureter merupakan struktur tubular yang memilki panjang 25-30 cm dan beriameter 1,25 cm pada orang dewasa. Ureter membentang pada posisi retroperitoneum untuk memasuki kandung kemis di dalam rongga panggul (pelvis) pada sambungan ureterovesikalis. Gerakan peristaltik menyebabkan urin masuk ke kandung kemih dalam bentuk semburan bukan dalam bentu aliran tetap. Ureter masuk ke dalam dinding posterior kandung kemih dengan posisi miring (Potter & Perry, 2005). c) Kandung kemih Kandung kemih merupakan suatu organ cekung yang dapat berdistensi, terususn atas jaringan otot serta merupakan wadah tempat urin dan merupakan organ ekskresi. Apabila kosong kandung kemih berada di dalam rongga panggul di belakang simfisis pubis. Dalam keadaan penuh, kandung kemih membesar dan membentang sampai ke atas simfisis pubis.
Urinasi d) Uretra Urin keluar dari kandung kemih melalui uretra dari tubuh melalui meatus uretra. Dalam kondisi normal, aliran urin yang mengalami turbulansi membuat urin bebas dari bakteri. Membran mukosa melapisi uretra, dan kelenjar uretra mensekresi lendir ke dalam saluran uretra. Lendir dianggap bersifat bekteriostatis dan membentuk plak mukosa untuk mencegas masuknya bakteri. Lapiran otot polos yang tebal mengelilingi uretra (Potter&Perry, 2005). Uretra pada wanita memiliki panjang sekitar 4-6,5 cm. Sfingter uretra ekstrema yang terletak di sekitar setengah bagian bawah uretra, memungkinkan aliran volunter urin. Panjang uretra yang pendek pada wanita menjadi faktor predisposisi untuk mengalami infeksi. Bakteri dapat dengan mudah masuk ke dalam uretra dari daerah perineum. Pada wanita meatus uretra urinarius (lubang) terletak di antara labia minora, diatas vagina dan di bawah klitoris (Potter & Perry, 2005). Urinasi ini dalam tubuh kita sudah diatur oleh koordinasi antara saraf dan juga otot untuk mengeluarkan kencing sehingga proses urinasi sendiri merupakan suatu proses yang terkontrol. Urinasi akan disalurkan ke alat kelamin baik pria maupun wanita melalui suatu saluran yang disebut dengan uretra. Uretra sendiri mengalirkan air seni yang telah ditampung pada kandung kemih pada setiap orang. Jumlah air seni yang dikeluarkan akan tergantung dari banyaknya air yang telah ditampung oleh kandung tersebut. Sekitar 150-180 liter filtrat glomerulus per hari Sekitar 1,5 liter urin/hari (1%), 99% di reabsorbsi Setiap 10-20 detik, urin dikeluarkan ke kandung kemih Kandung kemih bisa menampung sd 800 ml urin, jika sudah terisi sekitar 300 ml, maka kandung kemih mengembang. Impuls ini diterima oleh reseptor tegangan (strech reseptor) dan dibawa ke medula spinalis bagian sakral (pinggul) dilanjutkan ke otot detrusor mli saraf parasimpatis otot kandung kemih kontraksi : reflek rasa ingin kencing otot lingkar internal relaksasi
Karakteristik urin a) Jumlah ekskresi dalam 24 jam ±1500 cc tergantung dari pemasukan (intake) cairan dan faktor lainnya. b) Warna bening kuning muda dan bial dibiarkan akan menjadi keruh. c) Warna kuning tergantung dari kepekaan, diet, obat-obatan dan sebagainya. d) Bau, bau khas air kemih bila dibiarkan akan berbau amoniak. e) Berat jenis 1,015-1,020. f) Reaksi asam, bila lama-lama menjadi alkalis, juga tergantung daripada diet (sayur menyebabkan reaksi alkalis dan protein memberi reaksi asam). Pengaturan keseimbangan asam basa oleh ginjal dan fungsi lain dari ginjal Ginjal mengontrol ph tubuh dengan mengontrol keseimbangan asam basa melalui pengeluaran urin yang asam atau basa. Pengeluaran urin asam akan mengurangi jumlah asam dalam cairan ekstraseluler, sedangkan pengeluaran urin basa berarti menghilangkan basa dari cairan ekstraseluler. Keseluruhan mekanisme ekskresi urin asam atau basa oleh ginjal adalah sebagai berikut: Sejumlah besar ion bikarbonat disaring secara terus menerus ke dalam tubulus, dan bila ion bikarbonat diekskresikan ke dalam urin, keadaan ini menghilangkan basa dari darah. Sebaliknya, sejumlah besar ion hidrogen juga disekresikan ke dalam lumen tubulus oleh selsel epitel tubulus, jadi menghilangkan asam dari darah. Bila lebih banyak ion hidrogen yang disekresikan daripada ion bikarbonat yang disaring, akan terdapat kehilangan asam dari cairan ekstraseluler. Sebaliknya, bila lebih banyak bikarbonat yang disaring daripada hidrogen yang diekskresikan, akan terdapat kehilangan basa. Pengaturan keseimbangan konsentrasi ion hidrogen ini dilakukan ginjal melalui tiga mekanisme dasar, yaitu : 1. Sekresi Ion Hidrogen di Tubulus Ginjal Sekresi ion hidrogen berlangsung di sel-sel epitel tubulus proksimal, segmen tebal asenden ansa henle, dan tubulus distal ke dalam cairan tubulus. Proses sekresi dimulai ketika CO 2 berdifusi ke dalam sel tubulus atau dibentuk melalui metabolisme sel di dalam epitel tubulus. CO2 akan berikatan dengan H 2 O membentuk H 2 CO 3 melalui reaksi yang dikatalisis oleh enzim karbonik anhidrase.
H 2 CO 3 segera berdisosiasi membentuk H + dan ion bikarbonat (HCO 3 - ). HCO 3 mengikuti gradien konsentrasi melalui membran basolateral akan pergi ke cairan intertisial ginjal dan ke aliran darah kapiler peritubular. Bersama dengan itu H+ akan disekresikan ke lumen tubular, tergantung daerah lumen, proses ini berlangsung melalui transport aktif primer pompa H-ATPase, transport aktif primer pompa H, K-ATPase, di tubulus distal dan kolligens, serta transportimbangan Na/H di tubulus proksimal. Sekresi ion hidrogen melalui transport-imbangan Na/H terjadi ketika natrium bergerak dari lumen tubulus ke bagian dalam sel, natrium mula-mula bergabung dengan protein pembawa di batas luminal membran sel; pada waktu yang bersamaan, ion hidrogen di bagian dalam sel bergabung dengan protein pembawa. Natrium bergerak ke dalam sel melalui gradien konsentrasi yang telah dicapai oleh pompa natrium kalium ATP-ase di membran basolateral kemudian menyediakan energi untuk menggerakkan ion hidrogen dalam arah yang berlawanan dari dalam sel ke lumen tubulus.jadi untuk setiap ion hidrogen yang disekresikan ke dalam lumen tubulus, satu ion bikarbonat masuk ke dalam darah. 2. Reabsorbsi Ion Bikarbonat yang Disaring Ion bikarbonat yang disaring akan direabsorbsi oleh ginjal untuk mencegah kehilangan kehilangan bikarbonat dalam urin.sekitar 80-90 persen reabsorbsi bikarbonat (dan sekresi ion hidrogen) berlangsung di dalam tubulus proksimal sehingga hanya sejumlah kecil ion bikarbonat yang mengalir ke dalam tubulus distal dan duktus kolligens. Ion-ion bikarbonat tidak mudah menembus membran luminal sel-sel tubulus ginjal, oleh karena itu, ion-ion bikarbonat yang disaring oleh glomerulus tidak dapat diabsorbsi secara langsung. Ion bikarbonat yang disaring pada glomerulus akan bereaksi dengan ion hidrogen yang disekresikan oleh oleh sel-sel tubulus membentuk H 2 CO 3 oleh kerja enzim karbonik anhidrase, yang kemudian berdisosiasi menjadi CO 2 dan H 2 O. CO 2 dapat bergerak dengan mudah memlewati membran tubulus, oleh karena itu CO 2 segera berdifusi masuk ke dalam sel tubulus, tempat CO 2 bergabung kembali dengan H 2 O, di bawah pengaruh enzim karbonik anhidrase, untuk menghasilkan molekul H 2 CO 3 yang baru. H 2 CO 3 ini kemudian berdisosiasi membentuk ion bikarbonat dan ion hidrogen, ion bikarbonat kemudian berdifusi melalui membran basolateral ke dalam cairan interstisial dan dibawa naik ke darah kapiler peritubular. Efek bersih dari reaksi ini adalah reabsorbsi ion bikarbonat dari tubulus, walaupun ion-ion bikarbonat yang sebenarnya memasuki cairan ekstraseluler tidak sama dengan yang disaring ke dalam tubulus. 3. Produksi Ion Bikarbonat Baru Bila ion-ion hidrogen disekresikan ke dalam kelebihan bikarbonat yang difiltrasi ke dalam cairan tubulus, hanya sebagian kecil dari kelebihan ion hidrogen ini yang dapat diekskresikan dalam bentuk ion hidrogen dalam urin. Alasan untuk ini adalah bahwa ph minimal urin adalah sekitar 4,5. Bila terdapat kelebihan ion hidrogen dalam urin, ion hidrogen akan bergabung dengan penyangga selain bikarbonat dan ini akan menghasilkan pembentukan ion bikarbonat baru yang dapat masuk ke dalam darah, dengan demikian membantu
mengganti ion bikarbonat yang hilang dari cairan ekstraseluler pada keadaan asidosis. Penyangga paling penting untuk mekanisme ini adalah penyangga phospat dan amonia. Fungsi lain dari Ginjal 1. Mempertahankan keseimbangan air seluruh tubuh; mempertahankan volume plasma yg tepat melalui pengaturan ekskresi garam dan air pengaturan tekanan darah jangka panjang. 2. Mengatur jumlah & kadar berbagai ion dalam CES (cairan ekstrasel), seperti: ion Na +, Cl -, K +, HCO 3 -, Ca 2+, Mg 2+, SO 4 2-, PO 4 3-, dan H + mengatur osmolalitas cairan tubuh. 3. Membantu mempertahankan imbangan asam-basa dengan mengatur kadar ion H + dan HCO 3 -. 4. Membuang hasil akhir dari proses metabolisme, seperti: ureum, kreatinin, dan asam urat yang bila kadarnya meningkat di dalam tubuh dapat bersifat toksik. 5. Mengekskresikan berbagai senyawa asing, seperti: obat, pestisida, toksin, dan berbagai zat eksogen yang masuk ke dalam tubuh. 6. Menghasilkan beberapa senyawa khusus: Eritropoietin: hormon perangsang kecepatan pembentukan, pemarangan & penglepasan eritrosit Renin: enzim proteolitik yg berperan dlm pengaturan volume ces dan tekanan darah Kalikrein: enzim proteolitik dlm pembentukan kinin, suatu vasodilator Beberapa macam prostaglandin & tromboksan: derivat asam lemak yang bekerja sbghormonlokal; prostaglandin e2 & i1 di ginjal menimbulkan vasodilatasi, ekskresi garam & air, & merangsang penglepasan renin; tromboksan bersifat vasokonstriktor 7. Melakukan fungsi metabolik khusus: Mengubah vitamin D inaktif menjadi bentuk aktif (1,25-dihidroksi-vitamin D3), suatu hormon yang merangsang absorpsi kalsium di usus Sintesis amonia dari asam amino untuk pengaturan imbangan asam-basa Sintesis glukosa dari sumber non-glukosa (glukoneogenesis) saat puasa berkepanjangan Menghancurkan/menginaktivasi berbagai hormon, seperti: angiotensin II, glukoagon, insulin, & hormon Sistem Ekskresi Hati dan Kulit Sistem Ekskresi pada Hati Hati merupakan salah satu organ dan kelenjar terbesar didalam tubuh manusia. Terletak di dalam rongga perut sebelah kanan atas. Memiliki karakteristik meliputi warna merah tua dan beratnya mencapai 2 kilogram pada orang dewasa. Hati memiliki 2 lobus yaitu lobus kanan dan lobus kiri.
Mekanisme Ekskresi pada Hati Hati mendapat suplai darah dari pembuluh nadi ( arteri hepatica ) dan pembuluh gerbang (vena porta ) dari usus. Hati dibungkus oleh selaput hati (capsula hepatica). Hati terdapat pembuluh darah dan empedu yang dipersatukan selaput jaringan ikat (capsula glison). Hati juga terdapat sel-sel perombak sel darah merah yan gtelah tua disebut histiosit. Sebagai alat eksresi, hati menghasilkan empedu yang merupakan cairan jernih yang berwarna kehijauan, di dalamnya mengandung zat warna empedu (bilirubin), garam empedu, kolesterol dan juga bacteri serta obat-obatan. Zatr warna empedu terbentuk dari rombakan eritrosit yang telah tua atau rusak akan ditangkap histiosit selanjutnya dirombak dan haeglobinnya dilepas. Fungsi hati : Menyimpan kelebihan gula dalam bentuk glikogen (gula otot) Merombak kelebihan asam amino (deaminasi) Menawarkan racun Membentuk protombin dan fibrinogen Membentuk albumin dan globulin Mengubah provitamin a menjadi vitamin a Tempat pembentukan urea Menghasilkan empedu Tempat pembentukan dan penghancuran eritrosit yang telah tua Sistem Ekresi pada Kulit Seluruh permukaan tubuh manusia terbungkus oleh lapisan tipis yang sering disebut dengan kulit. Kulit merupakan benteng pertahanan tubuh kita yang utama karena berada di lapisan anggota tubuh yang paling luar dan berhubungan langsung dengan lingkungan sekitar. Kulit tersusun atas 3 lapisan, yaitu lapisan epidermis ( lapisan luar/kulit ari), dermis (lapisan dalam/kulit jangat). Dan hipodermis (jaringan ikat bawah kulit). Setiap lapisan memiliki peranan masing- masing dalam melakukan tugasnya sebagai organ ekskresi pada tubuh manusia. Lapisan epidermis merupakan lapisan paling luar yang terususun atas stratum korneum, stratum lusidum. stratum granulosum, dan stratum germinativum. Stratum korneum tersusun dari selsel mati dan selalu mengelupas. Stratum lusidum tersusun atas sel-sel yang tidak berinti dan berfungsi mengganti stratum korneum. Stratum granulosum tersusun atas sel-sel yang berinti dan mengandung pigmen melanin. Stratum germinativum tersusun atas sel-sel yang selalu membentuk sel-sel baru ke arah luar. Lapisan kulit yang berada dibawah epidermis yaitu lapisan dermis memiliki struktur yang berbeda dengan lapisan epidermis. Bila epidermis merupakan suatu tameng terluar yang dimiliki kulit manusia dimana epidermis berperan menangkal senyawa yang bersifat toksik bagi tubuh manusia, peran dari dermis lebih untuk mengeluarkan zat sisa yang ada didalam tubuh manusia berupa keringat yang dihasilkan oleh kelenjar keringat ( glondula sudorifera ) dan minyak yang dihasilkan oleh kelenjar minyak ( glandula sebasea ) yang semuanya berada didalam lapisan dermis. Kelenjar keringat menghasilkan keringat yang didalamnya terlarut berbagai macam. Keringat dialirkan melalui saluran kelenjar keringat dan dikeluarkan dari
dalam tubuh melalui poripori. Di dalam kantong rambut terdapat akar rambut dan batang rambut. Fungsi Kulit, antara lain : - Mengeluarkan keringat - Pelindung tubuh - Menyimpan kelebihan lemak - Mengatur suhu tubuh. DAFTAR PUSTAKA Patricia A. Potter & Anne Griffin Perry. 2005. Buku Ajar Fundamental Keperawatan. Jakarta : EGC Tarwoto, Wartonah. 2010. Kebutuhan Dasar Manusia dan Proses Keperawatan. Jakarta: Salemba Medika.