Jelaskan mekanisme pertukaran klorida dalam darah pada proses pernapasan

Eksresi adalah proses pembuangan sisa metabolisme dari tubuh. Sisa metabolisme karbohidrat dan lemak misalnya, berupa CO2 dan H2O; sedangkan protein berupa asam amino, NH3, urea, dan asam urat. Kelebihan air, gas, garam-garam dan material organik (termasuk sisa-sisa metabolisme) dieksresikan keluar tetapi bahan yang penting untuk fungsi tubuh akan disimpan. Bahan-bahan yang dikeluarkan biasanya terdapat dalam bentuk terlarut dan eksresinya melalui suatu proses filtrasi selektif. (http: //www. Crayonpedia. Org).

A. Organ-organ eksresi pada manusia yaitu: paru-paru, hati, kulit dan ginjal

Paru-paru (Pulmo)

(http: //www. Unckidney center. Org/images/glomerulus).

Eksret dari paru-paru adalah CO2 yang dihasilkan dari proses pernapasan. Proses pengangkutan CO2 telah dibicarakan dalam bab 5 pada sistem pernapasan. Pada prinsipnya, CO2 diangkut dengan 2 cara yaitu, melalui plasma darah (±15% CO2 larut dalam plasma darah) dan diangkut bentuk ion HCO3 (±30%) melalui proses berantai yang disebut pertukaran klorida. Mekanisme pertukaran klorida adalah sebagai berikut. Darah pada alveolus paru-paru mengikat O2 dan mengangkutnya ke sel-sel jaringan. Dalam jaringan, darah mengikat CO2 untuk dikeluarkan bersama H2O yang dikeluarkan dalam bentuk uap air.

2. Hati (Hepar)

(http: //www. Unckidney center. Org/images/glomerulus).

Sebagai alat eksresi, hati (hepar) mengeluarkan empedu. Kurang lebih ½ liter empedu dikeluarkan setiap hari. Empedu berupa cairan kehijauan; rasanya pahit; pH sekitar 7-7,6 mengandung kolestrol, garam-garam mineral, garam empedu serta pigmen (zat warna empedu) yang disebut bilirubin,biliverdin.

Empedu yang dihasilkan oleh hati disimpan dalam kantong empedu (vesika felea) dan dikeluarkan ke usus halus untuk membantu sistem pencernaan, misalnya:

mencerna lemak
mengaktifkan lipase
mengubah zat yang tidak larut dalam air menjadi zat yang larut dalam air

4. membantu daya absorpsi lemak pada dinding usus.

Kurang lebih 10 juta sel darah merah yang telah tua dan rusak dirombak dalam hati oleh sel-sel khusus yang disebut histiosit. Hemoglobin sel darah merah dipecah menjadi zat besi, globin dan hemin. Zat besi diambil dan disimpan dalam hati untuk dikembalikan kesumsum tulang. Globin digunakan lagi untuk metabolisme protein atau untuk membentuk Hb baru, sedangkan hemin diubah menjadi zat warna empedu yang disebut bilirubiun dan biliverdin yang berwarna hijau biru. Zat warna empedu dikeluarkan ke usus 12 jari dan dioksidasi menjadi urobilin yang berwarna kuning cokelat yang berperan sebagai pewarna feses dan urin. Jika pembuluh empedu tersumbat misalnya oleh kolesterol yang mengendap dan membentuk batu empedu, maka warna feses akan menjadi cokelat abu-abu, sedangkan darah akan berwarna kekuning-kuningan karena empedu masuk keperedaran darah (disebut penyakit kuning). Organ hati juga merupakan satu-satunya kelenjar yang menghasilkan enzim orginase yang berfungsi untuk menguraikan asam amino arganin menjadi asam amino ornitin + urea. Ornitin yang terbentuk berfungsi mengikat NH3 menjadi arginin yang hanya dapat dipecahkan didalam hati, sedangkan urea dari hati diangkut ke ginjal untuk dikeluarkan bersama urin.

3. Kulit (Integumen)

(http: //www. Unckidney center. Org/images/glomerulus).

Sebagai alat eksresi, kulit atau integument mengeluarkan peluh (keringat). Luas kulit pada manusia dewasa ± 20.000 cm2 , tebal ± 0.01 cm hingga 0.5 cm.

Bayaknya keringat yang dihasilkan atau dikeluarkan seseorang dipengaruhi antara lain oleh aktivitas tubuh, suhu lingkungan, makanan, keadaan kesehatan, dan keadan emosi.

Keringat manusia terdiri dari air, garam-garam terutama garam dapur (NaCl), sisanya metabolisme sel, urea, serta asam. Untuk mengetahui dibagian manakah proses terbentuknya keringat, marilah kita pelajari struktur kulit.

Kulit (integument) terdiri dari:

1) Epidermis (kulit ari)

Bagian luar epidermis disebut stratum korneum (lapisan tanduk) dan bagian dalam disebut lapisan malpighi.

Stratum korneum merupakan jaringan mati dan tersusun dari berlapis-lapis jaringan sel pipih. Stratum korneum sering mengelupas dan digantikan oleh jaringan dibawahnya. Fungsi stratum korneum melindungi sel-sel dan mencegah masuknya bibit penyakit. Lapisan Malpighi terdiri dari sel-sel yang aktif membelah dan menghasilkan pigmen melanin. Selain itu, juga terdapat stratum lusidum serta stratum granulosum yang berfungsi mengganti sel-sel di lapisan stratum korneum. Perbedaan jumlah pigmen menyebabkan perbedaan warna kulit. Orang albino tidak mempunyai melanin.

2) Dermis (kulit jangat) atau korium

Dalam dermis terdapat pembuluh darah, akar rambut, ujung syaraf, kelenjar keringat (glandula sudorifera), serta kelenjar minyak (glandula sebassea) yang terletak dekat akar rambut dan berfungsi meminyaki rambut.

Kelenjar keringat berupa pipa terpilin yang memanjang dari epidermis masuk kebagian dermis. Pangkal kelenjarnya menggulung dan dikelilingi oleh kapiler darah dan serabut saraf simpatetik. Dari kapiler darah inilah kelenjar keringat menyerap cairan jaringan yang terdiri dari air dan ± 1% larutan garam beserta urea. Cairan jaringan tersebut dikeluarkan sebagai keringat melalui saluran keringat kepermukaan kulit.

Kira-kira 2 juta kelenjar keringat dibawah pengaruh pusat pengaturan suhu badan dari sistem saraf pusat (hipotalamus), dan enzim brandikinin. Pengaturan oleh saraf pusat ini diransang oleh perubahan suhu dipembuluh darah.

Fungsi hipotalamus adalah memonitor dan mengendalikan suhu darah. Jika darah yang melalui hipotalamus suhunya lebih rendah dari normal, maka saraf pusat mencapai panas akan mengeluarkan ransangan ke kulit untuk menurunkan kecepatan hilangnya panas dengan cara mengurangi aliran darah yang melewati pembuluh darah permukaan dan mengurangi pembentukan keringat. Begitu pula sebaliknya, jika darah yang melewati hipotalamus suhunya lebih tinggi, maka saraf pusat kehilangan panas dan akan mengurangi kecepatan metabolisme, menghentikan menggigil, dan meningkatkan kecepatan hilangnya panas lewat kulit. Keluarnya keringat yang berlebihan akibat rangsangan saraf dapat terlihat dengan menjadi merahnya warna kulit akibat pengembangan pembuluh darah dilapisan dermis, pengeluaran keringat yang berlebihan pada pekerja berat mengakibatkan hilangnya kadar garam dari darah sehingga dapat berakibat kekejangan dan pingsan. Sebaliknya, penyempitan pembuluh darah menyebabkan kulit menjadi pucat. Misalnya karena ketakutan.

Selain sebagai alat pengeluaran (eksresi), kulit juga berfungsi sebagai pengatur suhu tubuh; tempat penyimpanan cadangan makanan; pelindung untuk mengurangi hilangnya air dalam tubuh; melindungi tubuh dari gesekan, penyinaran, panas, zat-zat kimia, dan kuman-kuman; juga sebagai alat indera peraba,karena di dalam kulit terdapat saraf perasa dingin (korpuskula krausse), saraf perasa tekanan (korpuskula paccini), maupun saraf perasa panas (korpuskula raffini.

4. Ginjal (Ren)

(http: //www. Unckidney center. Org/images/glomerulus).

Ginjal (ren) manusia berjumlah sepasang, terletak di rongga perut sebelah kanan depan dan kiri depan ruas-ruas tulang belakang bagian pinggang. Ginjal kanan lebih rendah dari pada ginjal kiri karena di atas ginjal kanan terdapat hati. Ginjal berbentuk seperti biji ercis dengan panjang sekitar 10 cm dan berat sekitar 200 gram. Ginjal merupakan alat pengeluaran sisa metabolisme dalam bentuk urine yang di dalamnya mengandung air, amoniak (NH3), ureum, asam urat dan garam mineral tertentu. Penderita diabetes miletus urine mengandung glukosa.

Ginjal merupakan alat ekskresi penting yang mempunyai beberapa fungsi, antara lain menyaring darah sehingga menghasilkan urine; mengekskresikan zat-zat yang membahayakan tubuh. misalnya protein-protein asing yang masuk ke dalam tubuh, urea, asam urat. dan bermacam -macam garam; mengekskresikan zat-zat yang jumlahnya berlebihan, misalnya kadar gula darah yang melebihi normal; mempertahankan tekanan osmosis cairan ekstraseluler; dan mempertahankan keseimbangan asam dan basa.

Lapisan luar (korteks/ kulit ginjal) yang mengandung kurang lebih 1 juta nefron. Tiap nefron terdiri atas badan malpighi (badan renalis) yang tersusun dari kapsula bowman dan glomerulus. Lapisan dalam (medula/ sumsum ginja) yang terdiri atas tubulus kontorti yang bermuara pada tonjolan papila di ruang (pelvis renalis). Tubulus kontorti terdiri atas tubulus kontorti proksimal dan tubulus kontorti distal.

Proses pembentukan urine :

Terdapat 3 proses penting yang berhubungan dengan proses pembentukan urine, yaitu :

Filtrasi (penyaringan) : kapsula bowman dari badan malpighi menyaring darah dalam glomerus yang mengandung air, garam, gula, urea dan zat bermolekul besar (protein dan sel darah) sehingga dihasilkan filtrat glomerus (urine primer). Di dalam filtrat ini terlarut zat yang masih berguna bagi tubuh maupun zat yang tidak berguna bagi tubuh, misal glukosa, asam amino dan garam-garam.

2. Reabsorbsi (penyerapan kembali) : dalam tubulus kontortus proksimal zat dalam urine primer yang masih berguna akan direabsorbsi yang dihasilkan filtrat tubulus (urine sekunder) dengan kadar urea yang tinggi.

Ekskesi (pengeluaran) : dalam tubulus kontortus distal, pembuluh darah menambahkan zat lain yang tidak digunakan dan terjadi reabsorbsi aktif ion Na+ dan Cl- dan sekresi H+ dan K+. Di tempat sudah terbentuk urine yang sesungguhnya yang tidak terdapat glukosa dan protein lagi, selanjutnya akan disalurkan ke tubulus kolektifus ke pelvis renalis.

Dari kedua ginjal, urine dialirkan oleh pembuluh ureter ke kandung urine (vesika urinaria) kemudian melalui uretra, urine dikeluarkan dari tubuh.

Hal yang perlu diperhatikan meliputi :

· Dalam keadaan normal urine tidak mengandung glukosa dan protein

· Diabetes melitus terjadi karena adanya glukosa dalam urine yang disebabkan kekurangan hormon insulin

· Banyak urine yang dikeluarkan tergantung dari banyaknya air yang diminum dan kadar ADH.

Nefritis : kerusakan bagian glomerulus ginjal akibat alergi racun kuman, biasanya karena bakteri Streptococcus. Akibat nefritis ini seseorang akan menderita uremia dan dedema.
Diabetes melitus (kencing manis) : disebabkan kekuranga insulin, ADH akibatnya kadar glukosa darah meningkat.

· Diabetes inspidus (penyakit kuning) : suatu penyakit yang penderitanya mengeluarkan urin terlalu banyak. Penyebab diabetes insipidus ini adalah kekurangan hormon ADH yang dihasilkan oleh kelenjar hipofisis bagian belakang.

· Albuminuria : ditemukannya albumin pada urin. Adanya albumin dalam urin merupakan indikasi adanya kerusakan pada kapsul endotelium atau karena iritasi sel-sel ginjal.

· Batu ginjal : disebabkan terlalu banyak mengkonsumsi garam mineral dan terlalu sedikit mengkonsumsi air,

· Polyuria : yaitu urine yang dikeluarkan sangat banyak dan encer, disebabkan kemampuan nefron untuk mengadakan reabsorbsi sangat rendah atau gagal.

· Oligouria : yaitu urine yang dikeluarkan sangat sedikit bahkan tidak berurine, disebabkan oleh kerusakan ginjal secara total.