Beginilah Sistem Ekskresi Ginjal Pada Manusia dan Macam Penyakitnya
Sistem ekresi merupakan sistem yang berperan dalam proses pembuangan zat-zat yang sudah tidak diperlukan (zat sisa) ataupun zat-zat yang membahayakan bagi tubuh dalam bentuk larutan. Ekresi terutama berkaitan dengan pengeluaran-pengeluaran senyawa-senyawa nitrogen. Selama proses pencernaan makanan, protein dicernakan menjadi asam amino dan diabsorpsi oleh darah, kemudian diperlukan oleh sel-sel tubuh untuk membentuk protein-protein baru. Mamalia memiliki sepasang ginjal yang terletak dibagian pinggang (lumbar) dibawah peritonium. Urine yang dihasilkan oleh ginjal akan mengalir melewati saluran ureter menuju kantung kemih yang terletak midventral dibawah rektum. Dinding kantung kemih akan berkontraksi secara volunter mendorong urine keluar melalui uretra. (Kurniati, 2009).
1. Struktur Ginjal
Alat pengeluaran (ekskresi) utama pada manusia adalah ginjal. Ginjal atau buah pinggang manusia berbentuk seperti kacang merah, berwarna keunguan, dan berjumlah dua buah. Bobot kedua ginjal orang dewasa antara 120-150 gram. Manusia memiliki sepasang ginjal yang terletak di belakang perut atau abdomen.
Di bagian atas (superior) ginjal terdapat kelenjar adrenal (juga disebut kelenjar suprarenal). Sebagian dari bagian atas ginjal terlindungi oleh tulang rusuk ke sebelas dan dua belas. Kedua ginjal dibungkus oleh dua lapisan lemak (lemak perirenal dan lemak pararenal) yang membantu meredam goncangan. Pada bagian kulit ginjal ( korteks ) terdapat alat penyaring darah yang disebut nefron. Glomerolus berupa anyaman pembuluh kapiler darah, sedangkan simpai bowman berupa cawan berdinding tebal yang mengelilingi glomerolus.
Saluran panjang yang berlengkung (tubulus) dikelilingi oleh pembuluh kalpiler darah. Tubulus yang letaknya dekat badan malpighi disebut tubulus proximal. Tubulus yang letaknya jauh dari badan malpighi disebut tubulus distal. Tubulus proximal dan tubulus distal dihubungkan oleh lengkung Henle atau angsa Henle.
Tempat lengkung Henle bersinggungan dengan arteri aferen disebut aparatus juxtaglomerular, mengandung macula densa dan sel juxtaglomerular. Sel juxtaglomerular adalah tempat terjadinya sintesis dan sekresi renin. Cairan menjadi makin kental di sepanjang tubulus dan saluran untuk membentuk urin, yang kemudian dibawa ke kandung kemih melewati ureter. Lengkung Henle ini berupa pembuluh menyerupai leher angsa yang turun ke arah medula ginjal, kemudian naik lagi menuju koretks ginjal. Bagian akhir dari tubulus ginjal adalah saluran (tubulus) pengumpul yang terletak pada sum-sum ginjal.
Bagian paling luar dari ginjal disebut korteks, bagian lebih dalam lagi disebut medulla (sum-sum ginjal). Bagian paling dalam disebut pelvis (rongga ginjal), pada bagian medulla ginjal manusia dapat pula dilihat adanya piramida yang merupakan bukan saluran pengumpul. Ginjal dibungkus oleh lapisan jaringan ikat longgar yang disebut kapsula. Sebuah nefron terdiri dari sebuah komponen penyaring yang disebut korpuskula (atau badan malpighi) yang dilanjutkan oleh saluran-saluran (tubulus).
Setiap korpuskula mengandung gulungan kapiler darah yang disebut glomerulus yang berada dalam kapsula Bowman. Setiap glomerulus mendapat aliran darah dari arteri aferen. Dinding kapiler dari glomerulus memiliki pori-pori untuk filtrasi atau penyaringan. Darah dapat disaring melalui dinding epitelium tipis yang berpori dari glomerulus dan kapsula Bowman karena adanya tekanan dari darah yang mendorong plasma darah. Filtrat yang dihasilkan akan masuk ke dalan tubulus ginjal. Darah yang telah tersaring akan meninggalkan ginjal lewat arteri eferen.
Di antara darah dalam glomerolus dan ruangan berisi cairan dalam kapsul Bowman terdapat tiga lapisan:
a. kapiler selapis sel endotelium pada glomerulus
b. lapisan kaya protein sebagai membran dasar
c. selapis sel epitel melapisi dinding kapsul Bowman (podosit).
Darah manusia melewati ginjal sebanyak 350 kali setiap hari dengan laju 1,2 liter per menit, menghasilkan 125 cc filtrat glomerular per menitnya. Laju penyaringan glomerular ini digunakan untuk tes diagnosa fungsi ginjal.
2. Kerja Ginjal
a. Proses Pembentukan Urin
Ginjal berperan dalam proses pembentukan urin yang terjadi melalui serangkaian proses, yaitu: penyaringan, penyerapan kembali dan pengumpulan ( augmentasi ).
1). Penyaringan ( filtrasi )
Proses pembentukan urin diawali dengan penyaringan darah yang terjadi di kapiler glomerulus. Sel-sel kapiler glomerulus yang berpori ( podosit), tekanan dan permeabilitas yang tinggi pada glomerulus mempermudah proses penyaringan. Selain penyaringan, di glomelurus juga terjadi penyerapan kembali sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein plasma. Bahanbahan kecil yang terlarut di dalam plasma darah, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat dan urea dapat melewati saringan dan menjadi bagian dari endapan. Hasil penyaringan di glomerulus disebut filtrat glomerolus atau urin primer, mengandung asam amino, glukosa, natrium, kalium, dan garam-garam lainnya.
2). Penyerapan kembali ( reabsorbsi )
Bahan-bahan yang masih diperlukan di dalam urin pimer akan diserap kembali di tubulus kontortus proksimal, sedangkan di tubulus kontortus distal terjadi penambahan zat-zat sisa dan urea. Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam amino meresap melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osmosis. Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya urea.
3). Augmentasi
Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di tubulus kontortus distal. Dari tubulus-tububulus ginjal, urin akan menuju rongga ginjal, selanjutnya menuju kantong kemih melalui saluran ginjal. Urin akan keluar melalui uretra.
3. Kandungan Urin
Urin yang normal mengandung bahan-bahan yaitu: air, urea dan amonia yang merupakan sisa-sisa pembongkaran protein garam-garam mineral, terutama garam dapur (NaCl). Zat warna empedu yang memberi warna kuning pada urin. Zat-zat yang berlebihan dalam darah seperti vitamin D, vitamin C, obat-obatan dan hormon.
4. Faktor-faktor yang mempengaruhi produksi urin
Urin yang dikeluarkan oleh ginjal sebenarnya sangat dipengaruhi oleh faktor dalam dan luar dari individu yang bersangkutan. Faktor-faktor tersebut antara lain hormon antidiuretik (ADH), hormon insulin, jumlah air yang diminum, dan faktor cuaca.
5. Gangguan pada ginjal
a. Batu ginjal
Batu ginjal adalah gangguan yang terjadi dengan gejala penggumpalan batu ginjal karena terjadi stagnasi urin. Biasanya terjadi pada orang yang kurang minum sehingga terjadi penggumpalan serta kristalisasi zat-zat yang seharusnya dibuang dari ginjal ke luar tubuh. Batu ginjal merupakan batu yang terbentuk dari asam urat, kalsium, fosfat, asam oksalat dan lain-lain yang terbentuk di dalam ginjal. Terbentuknya batu ginjal bisa disebabkan karena urin terlalu pekat dan kurang minum.
Batu ini bisa juga terbentuk di dalam kantung kemih maupun ginjal itu sendiri.
b. Gagal Ginjal
Gagal ginjal adalah penyakit yang menyebabkan tidak terbentuknya urin (anuria) sehingga apabila sudah akut /parah dapat menyebabkan nefritis, pendarahan dan jantung berhenti bekerja / berfungsi secara tiba-tiba. Ginjal bisa kehilangan fungsinya sehingga tidak bisa mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme dari dalam tubuh, bahkan zat-zat yang masih bisa dipergunakan tubuh seperti glukosa dan protein bisa ikut keluar tubuh.
Orang yang menderita kerusakan ginjal secara serius masih bisa menyaring darahnya dengan ginjal buatan atau transplantasi ginjal. Proses ini disebut cuci darah atau dialisis. Pada dialisis darah dipompa ke dalam saluran yang mengandung larutan garam yang mirip dengan plasma darah. Zat sampah berdifusi dari saluran yang mengandung darah dan dibersihkan oleh larutan garam. Darah bersih yang tertinggal dikembalikan ke dalam vena. Seseorang yang hanya mempunyai satu ginjal masih bisa menggunakan ginjal tersebut secara normal. Satu ginjal yang sehat dapat mengerjakan pekerjaan dua ginjal.
c. Nefritis
Nefritis terjadi karena infeksi oleh bakteri Streptococcus pada nefron, bakteri ini masuk melalui saluran pernafasan yang dibawa oleh darah ke ginjal. Akibat infeksi ini, protein dan sel-sel darah akan keluar baersama urin. Kadar urea dalam darah menjadi tinggi sehingga penyerapan air terganggu akibatnya air akan tertimbun di kaki ( kaki penderita bengkak). Penderita biasanya mengeluh seperti rasa dingin, demam, sakit kepala, sakit punggung, udema (bengkak) pada bagian muka biasanya sekitar mata (kelopak), mual, muntah-muntah dan sulit buang air kecil serta air seni menjadi keruh. d. Sistis
Sistis adalah gangguan kelainan pada ginjal manusia yang berupa radang pada membran mukosa yang menjadi pelapis kandung kemih.
e. Diabetes insipidus
Diabetes insipidus terjadi karena di dalam tubuh kekurangan hormon antidiuretik (ADH) sehingga volume urin yang dihasilkan dapat mencapai 30 kali dari volume urin normal. Akibatnya penderita menjadi sering buang air kecil.
Penyakit ini disebabkan oleh kegagalan proses penyaringan protein, sehingga urin mengandung protein.
g. Diabetes Melitus (kencing manis)
Diabetes melitus dapat disebabkan karena kekurangan insulin, akibatnya kadar glukosa darah meningkat.
h. Anuria
Anuria merupakan kegagalan ginjal karena kerusakan di glomerolus, sehingga tidak ada urin yang dihasilkan oleh penderita.
Penyakit pada Sistem Ekskresi Ginjal
Albuminuria
Albuminuria adalah suatu kelainan pada ginjal dimana di dalam urine terdapat albumin (protein). Hal ini disebabkan oleh kerusakan pada glomerulus yang menyebabkan protein lolos dan masuk ke dalam nefron. Ciri-cirinya adalah timbulnya busa yang berlebihan saat buang air kecil.
Batu Ginjal
Batu ginjal adalah penyakit yang ditandai dengan adanya pengendapan garam kalsium di dalam rongga ginjal, saluran ginjal, atau kandung kemih. Batu ginjal berbentuk kristal yang tidak bisa larut dan mengandung kalsium oksalat, asam urat, dan kristal kalsium fosfat. Penyebabnya adalah karena terlalu banyak mengonsumsi garam mineral dan terlalu sedikit mengonsumsi air. Batu ginjal dapat menyebabkan penyempitan saluran buang air kecil. Batu ginjal dapat dihancurkan dengan operasi sinar laser.
Gagal Ginjal
Gagal ginjal adalah kelainan ginjal yang tidak berfungsi sebagaimana mestinya (sebagai alat penyaring darah). Penderita gagal ginjal sementara dapat ditolong dengan cuci darah secara berkala. Dengan menggunakan alat yang disebut dialisator darah dari penderita dikeluarkan dari arteri (tabung atas), melewati perangkap gelembung, dan masuk ke dalam ginjal tiruan. Darah yang sudah dimurnikan keluar dari ginjal buatan (bawah), dan dikembalikan ke urat dalam lengan (tabung bawah). Penderita gagal ginjal tetap dapat ditolong dengan mencangkok ginjal. Ginjal sakit yang dimiliki penderita biasanya diambil. Arteri dan uratnya diikat (agar putus hubungan), kecuali cabang yang berhubungan dengan kelenjar adrenal. Kemudian ginjal yang sakit tersebut diganti ginjal yang sehat dari donor yang sesuai.
Diabetes Melitus
Diabetes melitus adalah kelainan pada ginjal karena adanya gula (glukosa) dalam urine yang disebabkan oleh kekurangan hormon insulin. Hal ini disebabkan karena proses perombakan glukosa menjadi glikogen terganggu sehingga glukosa darah meningkat. Ginjal tidak mampu menyerap seluruh glukosa tersebut. Akibatnya, glukosa diekskresikan bersama urine. Diabetes melitus harus dikelola dan dikendalikan dengan baik agar penderitanya dapat merasa nyaman dan sehat, serta dapat mencegah terjadinya komplikasi.
Diabetes insipidus dapat timbul secara perlahan maupun tiba tiba pada segala usia. Keluhan dan gejala utama diabetes insipidus adalah poliuria dan polidipsia. Jumlah produksi urin maupun cairan yang diminum per 24 jam sangat banyak. Selain poliuria dan polidipsia, biasanya tidak terdapat gejala-gejala lain, kecuali bahaya baru yang timbul akibat dehidrasi yang dan peningkatan konsentrasi zat-zat terlarut yang timbul akibat gangguan rangsang haus.Sehingga kompensasi hilangnya cairan melalui air kemih, penderita bisa minum sejumlah besar cairan (3,8-38 L/hari) jika kompensasi ini tidak terpenuhi maka dengan segera akan terjadi dehidrasi yang menyebabkan tekanan darah rendah dan syok, penderita terus berkemih.
Radang Ginjal
Radang ginjal disebut nefritis. Radang ginjal terjadi karena adanya kerusakan nefron, khususnya glomerulus yang disebabkan oleh infeksi bakteri. Rusaknya nefron mengakibatkan urine masuk kembali ke dalam darah dan penyerapan air menjadi terganggu sehingga timbul pembengkakan di daerah kaki. Penderita nefritis bisa disembuhkan dengan cangkokan ginjal atau cuci darah secara rutin. Cuci darah biasanya dilakukan sampai penderita mendapatkan donor ginjal yang memiliki kesesuaian jaringan dengan organ penderita.
Diabetes Insipidus
Diabetes insipidus adalah pengeluaran cairan dari tubuh dalam jumlah yang banyak yang disebabkan oleh dua hal :
1. Gagalnya pengeluaran vasopressin
2. Gagalnya ginjal terhadap rangsangan AVP
Diabetes insipidus adalah suatu penyakit yang jarang ditemukan, penyakit ini diakibatkan oleh berbagai penyebab yang dapat menganggu mekanisme neurohypophyseal – renal reflex sehingga mengakibatkan kegagalan tubuh dalam mengkoversi air
Diabetes Insipidus adalah suatu kelainan dimana terdapat kekurangan hormone antidiuretik yang menyebabkan rasa haus yang berlebihan (polidipsi) dan pengeluaran sejumlah besar air kemih yang sangat encer (poliuri).