MODUL IPA TERPADU MATA PELAJARAN BIOLOGI SMP/MTs Kelas IX (Sistem Pernapasan)

TINJAUAN MATA PELAJARAN

Pendahuluan:

Salah satu upaya untuk melengkapi sumber belajar  yang relevan dan bermakna guna meningkatkan mutu pendidikan di SMP/MTs, dibuatlah modul ini yang disusun  berdasarkan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 22 Tahun 2006 Tentang Standar Isi, No. 23 Tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan, dan berdasarkan kriteria buku pelajaran yang dikembangkan oleh Badan Standar Nasional Pendidikan. 

Mata Pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Terpadu merupakan salah satu mata pelajaran wajib dalam kurikulum SMP/MTs .IPA Terpadu diajarkan pada SMP/MTs kelas VII, VIII, dan IX yang memuat penyatuan materi ajar Biologi, Fisika dan Kimia yang bertujuan untuk memberikan pemahaman kepada siswa-siswi bagaimana proses-proses dan kejadian yang terdapat di alam sekitar. Melalui mata pelajaran ini siswa-siswi akan mendapat kesempatan untuk mengkaji berbagai teori, proses, dan peristiwa yang terjadi di alam termasuk dalam diri manusia sendiri.

Dari modul mata pelajaran IPA Terpadu kelas VIII ini,  bagian Biologi mengacu pada Standar Isi 2006 dan KTSP terdiri dari (1) SK: 1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia dan (2) SK: 2. Memahami sistem dalam kehidupan tumbuhan.

Agar tujuan yang dirancang pada modul ini dapat dikuasai siswa dengan baik, siswa diminta mempelajari modul sesuai dengan petunjuk yang ada pada modul. Selain itu siswa diminta mengerjakan semua latihan dan tugas yang diberikan. Semoga berhasil dan sukses

Sasaran Umum:

SK: 1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia.

KD: 1.5. Mendeskripsikan sistem pernapasan pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan

Indikator Pencapaian:

·         Membandingkan macam organ penyusun sistem pernapasan pada manusia

·         Membandingkan proses inspirasi dan ekspirasi pada proses pernapasan

·         Mendata contoh kelainan dan penyakit pada sistem pernapasan  yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari dan upaya mengatasinya.

 

MODUL

SISTEM PERNAPASAN

Tujuan pembelajaran:

• Siswa dapat membandingkan macam organ penyusun sistem pernapasan pada manusia
• Siswa dapat membandingkan proses inspirasi dan ekspirasi pada proses pernapasan
• Siswa dapat mendata contoh kelainan dan penyakit pada sistem pernapasan  yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari dan upaya mengatasinya.

 Pendahuluan

Gambar 1.1 Seorang Astronot mengenai Pernapasannya

Barnapas adalah bagian yang sangat penting dari aktivitas makhluk hidup bahkan manusia. Cobalah Anda menahan napas 1 menit saja! Dapatkah anda melakukannya? Ketika menahan napas tersebut Anda akan merasakan sesak napas, bukan? Penyebab rasa sesak napas ini adalah dorongan tubuh akibat tubuh kekurangan oksigen. Bila hal ini terjadi beberapa lama maka akan menyebabkan gangguan dalam tubuh dan akhirnya akan menyebabkan kematian. Bagaimana dengan orang yang berada di luar angkasa, misalnya astronot yang naik ke bulan?. Atau pada kasus lain, pernahkah Anda rasakan apa yang terjadi saat bernapas? Coba rasakan dengan mendekatkan jari atau cermin di depan hidung, atau rabalah dada Anda saat melakukan pernapasan. Apa yang terjadi pada tubuh kita ketika bernapas? Untuk mendapatkan jawaban atas pertanyaan-pertanyaan tersebut, kita simak uraian selanjutnya.

Kegiatan Belajar

Untuk mempertahankan kelangsungan hidupnya, tubuh manusia harus melakukan berbagai kegiatan agar dapat memenuhi kebutuhan sel-sel penyusun tubuhnya akan oksigen (O₂) dan sari makanan lainnya.

Dengan bantuan O₂ inilah pembongkaran energi yang terkandung dilam suatu sari makanan dapat dibebaskan dengan sempurna. Hasil samping dari proses pembongkaran energi tersebut adalah zat karbondioksida (CO₂) yang harus dikeluarkan dari dalam sel dan selanjutnya dikeluarkan dari dalam tubuh. Dengan demikian, antara tubuh dan lingkungan sekitarnya berlangsung suatu proses pertukaran gas (O₂ dan CO₂) yang dikenal sebagai proses pernapasan atau proses respirasi.

A.       Organ Respirasi pada Manusia

1.         Hidung

Hidung merupakan bagian paling atas dari alat pernapasan dan merupakan alat pernapasan paling awal yang dilalui udara. Di hidung terdapat saraf-saraf penciuman. Rongga hidung berhubungan dengan rongga mulut udara masuk ke dalam rongga hidungdan melalui lubang hidung. Rongga hidung memiliki tiga fungsi utama yaitu:

·           Memanaskan udara

Pada rongga hidung terdapat suatu struktur yang disebut concha. Permukaan concha ini diliputi banyak pembuluh darah kapiler, sehingga suhunya selalu hangat. Udara yang menuju paru-paru bila melaluinya akan dihangatkan

·           Menyaring udara

(1) Mencegah pemasukan gas-gas yang membahayakan ke dalam paru-paru. Hal ini dimungkinkan oleh adanya indra pembau pada hidung, sehingga jika tercium bau gas yang tidak enak merupakan petunjuk agar hidung ditutup. Gas CO yang tidak berbau akan lolos dari penyaringan ini, sehingga dapat menimbulkan kematian. (2) Mencegah masuknya debu-debu yang terkandung di dalam udara. Hal ini dimungkinkan oleh adanya rambut-rambut halus disebut silia, yang meliputi selaput mukosa hidung. Ketika dilalui udara silia bergerak menggelombang.

·           Melembabkan udara

Keadaan selaput mukosa hidung selalu lembab dan selalu memberikan sebagian kelembapannya untuk udara yang terisap masuk. Oleh karena itu, udara akan menjadi lembab dan hangat sebelum masuk  paru-paru.

2.         Laring (Pangkal tenggorokan)

Pada bagian ujung belakang rongga hidung terdapat daerah yang disebut faring (tekak). Faring merupakan lanjutan dari saluran hidung yang meneruskan udara ke laring.

Laring terdiri dari lempengan-lempengan tulang rawan. dan tulang-tulang rawan pembentuk jakun. Apabila kita perhatikan bagian leher pada laki-laki dewasa akan tampak adanya tonjolan jakun ini. Sebenarnya jakun tidak hanya milik laki-laki saja, wanita pun memilikinya, hanya saja jakun pada wanita tidak menonjol seperti milik laki-laki. Jakun tersusun dari katup pangkal tenggorok, perisai tulang rawan, serta gelang-gelang tulang rawan. Pada laring juga terdapat selaput suara yang akan bergetar jika ada udara yang melaluinya, misalnya pada saat berbicara. Laring memiliki katup yang disebut epiglotis (anak tekak). Epiglotis selalu dalam keadaan terbuka, dan hanya menutup jika ada makanan yang masuk ke kerongkongan.Bagian dalam dindingnya digerakkan oleh otot untuk menutup serta membuka glotis. Glotis adalah lubang mirip celah yang menghubungkan trakea dengan faring.

3.         Trakea (Batang tenggorokan)

Batang tengorok atau trakea merupakan saluran pernapasan yang memanjang dari pangkal rongga mulut sampai dengan rongga dada. Trakea berbentuk pipa tersusun dari cincin-cincin tulang rawan terletak di depan kerongkongan. Trakea menghubungkan rongga hidung maupun rongga mulut dengan paru-paru. Maka, di samping melalui hidung, udara pernapasan dapat juga diambil melalui mulut.

Batang tenggorokan selalu dalam keadaan terbuka sehingga proses pernapasan dapat dilakukan setiap saat. Bagian dalam trakea licin dilapisi oleh selaput lendir dan mempunyai lapisan yang terdiri dari sel-sel bersilia. Lapisan bersilia ini berfungsi untuk menahan debu atau kotoran dalam udara agar tidak masuk ke dalam paru-paru. Apabila udara yang masuk itu kotor dan tidak dapat disaring seluruhnya serta mengandung bakteri atau virus, akan mengakibatkan infeksi radang tenggorokan dan mengganggu jalannya pernapasan.

4.         Bronkus (Cabang batang tenggorokan)

Bronkus merupakan bagian yang menghubungkan paru-paru dengan trakea. Bronkus terdapat di paru-paru kanan dan kiri. Cabang brokus ke kiri lebih mendatar bila dibandingkan dengan cabang bronkus ke kanan. Hal ini merupakan penyebab mengapa paru-paru kanan lebih mudah diserang penyakit dibanding paru-paru kiri. Setiap bronkus terdiri dari lempengan tulang rawan dan dindingnya terdiri dari otot halus. Bronkus bercabang-cabang lagi disebut bronkiolus. Dinding bronkiolus tipis dan tidak bertulang rawan

5.         Pulmo (Paru-paru)

Paru-paru adalah alat respirasi terletak antara rongga dada dan diafragma. Diafragma adalah sekat rongga badan yang membatasi rongga dada dan rongga perut. Selain sebagai pembatas, otot diafragma berperan aktif dalam proses pernapasan. Paru-paru diselubungi oleh selaput elastis yang disebut pleura.

Paru-paru terdiri dari dua bagian, yaitu paru-paru kiri dan paru-paru kanan. Paru-paru kiri terdiri dari dua gelambir, sedangkan paru-paru kanan terdiri dari tiga gelambir. Di dalam paru-paru terdapat bronkus dan bronkiolus. Bronkiolus paru-paru bercabang-cabang lagi membentuk pembuluh-pembuluh halus. Pembuluh-pembuluh halus ini berakhir pada gelembung-gelembung halus mirip buah anggur yang berisi udara yang disebut alveolus. (alveoli = jamak). Yang jumlahnya kira-kira mencapai 300.000.000 alveoli dengan luas permukaan seluruhnya apabila direntangkan sekitar 80 meter persegi. Alveolus sangat tipis, namun elastis dan mengandung kapiler-kapiler darah yang membentuk jaring-jaring.

 

Gambar 1.2 Alat respirasi manusia

B.       Mekanisme Pernapasan

Proses bernapas pada manusia dapat terjadi secara sadar maupun tidak sadar. Bernapas secara sadar terjadi jika kita melakukan pengaturan-pengaturan saat pernapasan, misalnya pada saat latihan dengan cara menarik napas panjang, kemudian menahannya beberapa saat, serta mengeluarkannya. Bernapas secara tidak sadar, yaitu respirasi yang dilakukan tanpa perintah otak, misalnya pada saat kita tidur nyenyak pun kita melakukan pernapasan.

Bernapas adalah pengambilan udara pernapasan masuk kedalam paru-paru (inspirasi) dan pengeluarannya (ekspirasi). Inspirasi dan ekspirasi ini berlangsng lima belas sampai delapan belas kali setiap menit. Proses tersebut diatur oleh otot-otot diafragma dan otot antar tulang rusuk. Kerja otot-otot tersebutlah yang dapat mengatur volume ruang dada, memperbesar ataupun memperkecil menurut kehendak kita. Proses bernapas selalu terjadi dua siklus, yaitu inspirasi dan ekspirasi.

Gambar 1.3  Inspirasi dan Ekspirasi

Berdasarkan cara melakukan inspirasi dan ekspirasi serta tempat terjadinya, manusia dapat melakukan dua mekanisme pernapasan, yaitu pernapasan dada dan pernapasan perut.

1.    Pernapasan dada

Pernapasan dada disebut juga pernapasan tulang rusuk. Proses inspirasi diawali dengan berkontraksinya otot antar tulang rusuk, menyebabkan terangkatnya tulang rusuk. Keadaan ini menyebabkan rongga dada membesar sehingga tekanan udara di dalam dada menurun dan paru-paru mengembang. Paru-paru yang mengembang menyebabkan tekanan udara rongga paru-paru menjadi lebih rendah dari tekanan udara luar. Dengan demikian udara dari luar masuk ke dalam paru-paru.

Sebaliknya proses ekspirasi berlangsung pada saat otot antar tulang rusuk berelaksasi sehingga tulang rusuk turun kembali. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada menyempit, sehingga tekanan udara dalam rongga dada meningkat dan paru-paru mengecil. Paru-paru yang mengecil menyebabkan tekanan udara dalam rongga paru-paru menjadi lebih tinggi dibanding tekanan udara luar, sehingga udara keluar dari paru-paru.

Gambar 1.4 Pernapasan dada

2.    Pernapasan perut

Mekanisme proses inspirasi pernapasan perut diawali dengan berkontraksinya otot diafragma, sehingga diafragma yang semula melengkung berubah menjadi datar. Keadaan diafragma yang datar mengakibatkan rongga dada dan paru-paru mengembang. Tekanan udara yang rendah dalam paru-paru menyebabkan udara dari luar masuk ke paru-paru.

Proses ekspirasi terjadi pada saat otot diafragma berelaksasi, sehingga diafragma kembali melengkung. Keadaan melengkungnya diafragma mengakibatkan rongga dada dan paru-paru mengempis, tekanan udara dalam paru-paru naik, maka udara keluar dari paru-paru.

Gambar 1.5 Pernapasan perut

C.       Mekanisme Pertukaran Co₂ Dan O₂

Pertukaran gas antara O₂ dan CO₂ terjadi melalui proses difusi, berlangsung di alveolus dan di sel jaringan tubuh. Proses difusi berlangsung sederhana, yaitu hanya dengan gerakan molekul-molekul secara bebas melalui membran sel dari konsentrasi tinggi atau tekanan tinggi menuju ke konsentrasi rendah atau tekanan rendah. Faktor-faktor yang mempenaruhi difusi gas melintasi membran sel adalah tekanan parsial gas (tekanan gas tertentu, misalnya tekanan oksigen saja terhadap tekanan seluruh udara), permeabilitas membran respirasi, luas permukaan membran respirasi, kecepatan sirkulasi darah di paru-paru dan, reaksi kimia yang terjadi di dalam darah.

Gambar 1.6 Mekanisme pertukaran O₂ dan CO₂

O₂ masuk ke dalam tubuh melalui inspirasi dari rongga hidung sampai alveolus. Di alveolus terjadi difusi O₂ ke kapiler paru-paru yang terletak di dinding alveolus. Masuknya O₂ dari luar  (lingkungan) menyebabkan tekanan parsial O₂ atau PO₂ di alveolus lebih tinggi dibandingkan dengan PO₂ di kapiler paru-paru. Oleh karena itu, O₂ akan bergerak dari alveolus menuju kapiler paru-paru, yang disebabkan proses difusi selalu terjadi dari daerah yang bertekanan parsial tinggi ke daerah yang bertekanan parsial rendah.

Oksigen di kapiler arteri diikat oleh eritrosit yang mengandung hemoglobin sampai menjadi jenuh. Makin tinggi tekanan parsial oksigen di alveolus, semakin banyak oksigen yang terikat oleh hemoglobin dalam darah. Hemoglobin terdiri dari empat sub unit, setiap sub unit terdiri dari bagian yang disebut heme. Di setiap pusat heme terdapat unsur besi yang dapat berikatan dengan oksigen, sehingga setiap molekul hemoglobin dapat membawa empat molekul oksigen berbentuk oksihemoglobin. Reaksi antara hemoglobin dan oksigen berlangsung secara reversibel (bolak-balik) yang dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu: pH, suhu, konsentrasi O₂ dan CO₂, serta tekanan parsial.

Reaksi pengikatan O₂ oleh Hb adalah sebagai berikut

Arah reaksi tersebut ke kiri bila terjadi di jaringan tubuh, dan ke kanan bila di jaringan paru-paru.

Hemoglobin akan mengangkut O₂ ke jaringan tubuh kemudian berdifusi masuk ke sel-sel tubuh. Di dalam sel-sel tubuh atau jaringan tubuh, O₂ digunakan untuk proses respirasi di dalam mitokondria sel. Semakin banyak O₂ yang digunakan oleh sel-sel tubuh, maka semakin banyak CO₂ yang terbentuk dari proses respirasi. Hal tersebut menyebabkan tekanan partial CO₂ atau PCO₂ dalam sel-sel tubuh lebih tinggi dibandingkan PCO₂ dalam kapiler vena sel-sel tubuh. Oleh karenanya CO₂ dapat berdifusi dari sel-sel tubuh ke dalam kapiler vena sel-sel tubuh, kemudian akan di bawa oleh eritrosit menuju ke paru-paru. Di paru-paru terjadi difusi CO₂ dari kapiler vena menuju alveolus. Proses tersebut terjadi karena tekanan parsial CO₂ pada kapiler vena lebih tinggi dari pada tekanan parsial CO₂ dalam alveolus.

Bila pengangkutan O₂ terutama dilaksanakan oleh Hb, maka pengangkutan CO₂ dilakukan oleh plasma darah. CO₂ dapat larut dengan baik di dalam plasma darah dan membentuk asam karbonat:

Akibat terbentuknya asam karbonat tersebut, pH darah menurun sampai 4,5, karena H₂CO₃ sebagai suatu senyawa yang labil akan mengurai dan meningkatkan kadar ion H⁺ darah :

Jadi CO₂ diangkut oleh darah dalam bentuk ion HCO₃ˉ. Proses pengangkutan dengan pengubahan secara bolak-balik dari CO₂ menjadi H₂CO₃ dan sebaliknya dipercepat oleh enzim karbonat anhidrase.

CO₂ dalam eritrosit akan bereaksi dengan air membentuk asam karbonat yang dapat menyebabkan darah bersifat asam. Darah yang bersifat asam dapat melepaskan banyak O₂ ke dalam sel-sel tubuh atau jaringan tubuh yang memerlukannya. Reaksi pembentukan asam karbonat adalah sebagai berikut:

Akibat tebentuknya asam karbonat, pH darah menjadi asam yaitu sekitar 4.5, keasaman tersebut dinetralkan oleh ion-ion Natrium (Na ⁺) dan Kalium (K⁺) dalam darah.

D.     Volume dan Kapasitas Paru-Paru

Volume udara respirasi pada setiap orang berbeda-beda, tergantung pada ukuran paru-paru, kekuatan bernapas, dan cara bernapas. Pada orang dewasa, volume paru-paru berkisar antara 5 – 6 liter yang terdiri dari:

1.   Volume Tidal (VT). Volume udara tidal adalah volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal. Volume udara tidal bervariasi tergantung pada tingkat kegiatan seseorang. Pada kondisi tubuh istirahat, volume udara tidal sebanyak kira-kira 500 mililiter pada rata-rata orang dewasa muda, dan besarnya akan meningkat bila kegiatan tubuh meningkat. Dari 500 mililiter udara tidal yang dipernapaskan pada kondisi istirahat tersebut hanya 350 mililiter saja yang dapat sampai di alveolus, sedang yang 150 mililiter mengisi ruang yang terdapat pada saluran respirasi (disebut ruang rugi).

2.   Volume Cadangan Inspirasi (VCI), adalah volume udara yang dapat dihisap dengan kekuatan inspirasi yang lebih kuat setelah volume tidal dilakukan, pada keadaan normal sebanyak kira-kira 3000 mililiter.

3.   Volume Cadangan Ekspirasi (VCE), adalah volume udara ekstra yang dapat dikeluarkan (dihembuskan) dengan ekspirasi kuat pada akhir ekspirasi normal, pada keadaan normal sebanyak kira-kira 1000 mililiter.

4.   Volume Residu (VR), yaitu volume udara yang masih tetap berada dalam paru-paru setelah ekspirasi kuat, kira-kira sebanyak 1500 mililiter.

Dalam menguraikan proses respirasi terkadang diperlukan penyatuan dua atau lebih jenis-jenis volume di atas. Kombinasi dari jenis-jenis volume itu disebut kapasitas paru-paru. Beberapa jenis kapasitas paru-paru sebagai berikut.

1.    Kapasitas Inspirasi (KI), sama dengan volume tidal ditambah dengan volume cadangan inspirasi. Kapasitas inspirasi merupakan jumlah udara yang dapat dihirup oleh seseorang mulai ekspirasi normal dan mengembangkan paru-parunya sampai jumlahnya maksimum (kira-kira 3500 ml).

2.    Kapasitas Residu Fungsional (KRF), sama dengan volume cadangan ekspirasi ditambah dengan volume residu. Besarnya kapasitas residu fungsional adalah udara yang tersisa dalam paru-paru pada akhir ekspirasi normal (kira-kira 2500 ml).

3.    Kapasitas Vital (KV), sama dengan volume cadangan inspirasi ditambah dengan volume tidal dan volume cadangan ekspirasi. Kapasitas vital ini adalah jumlah udara maksimum yang dapat dikeluarkan dari paru-paru seseorang setelah terlebih dahulu mengisi paru-paru secara maksimum dan kemudian mengeluarkan sebanyak-banyaknya (kira-kira 4500 ml).

4.    Kapasitas total paru-paru, adalah volume maksimum dimana paru-paru dapat dikembangkan sebesar mungkin dengan inspirasi paksa atau sama dengan kapasitas vital ditambah dengan volume residu (kira-kira 6000 ml).

• KI   =  VT + VCI
• KRF =  VCE + VR
• KV  =  VCI + VT + VCE

Dengan:

VT       =  volume tidal

VCI     =  volume cadangan inspirasi

VCE    =  volume cadangan ekspirasi

VR      =  volume residu

KI        =  kapasitas inspirasi

KRF    =  kapasitas residu fungsional

KV      =  kapasitas vital

E.       Faktor yang Mempengaruhi Respirasi

Cepat-lambatnya manusia melakukan respirasi dipengaruhi oleh beberapa faktor diantaranya sebagai berikut.

1.    Umur, bertambahnya umur seseorang mengakibatkan frekuensi respirasi menjadi semakin lambat. Pada usia lanjut, energi yang digunakan lebih sedikit dibandingkan pada saat usia pertumbuhan, sehingga oksigen yang diperlukan relatif lebih sedikit.

2.    Jenis Kelamin, pada umumnya, laki-laki lebih banyak membutuhkan energi, sehingga memerlukan oksigen yang lebih banyak dari pada perempuan.

3.    Suhu Tubuh, manusia memiliki suhu tubuh yang konstan (berkisar antara 36- 37 ⁰C) karena manusia mampu mengatur produksi panas tubuhnya dengan cara meningkatkan laju metabolisme. Jika suhu tubuh turun, maka tubuh akan meningkatkan metabolismenya, sehingga kebutukan akan oksigen meningkat.

4.    Aktifitas, posisi tubuh akan mempengaruhi banyaknya otot yang bekerja. Misalnya pada saat berlari, otot akan berkontraksi, sehingga oksigen yang dibutuhkan lebih banyak dan laju respirasi pun akan meningkat dibandingkan pada saat orang berdiri.

F.        Gangguan Pernapasan pada Manusia

Gangguan pada Saluran Respirasi

1.    Disebabkan oleh Infeksi

·           Faringitis, merupakan peradangan pada faring sehingga timbul rasa nyeri pada waktu menelan makanan ataupun kerongkongan terasa kering. Gangguan ini disebabkan oleh infeksi bakteri atau virus dan dapat juga disebabkan banyak merokok

·           Dipteri, merupakan penyakit infeksi yang disebabkan oleh bakteri Corynebacterium diptherial yang dapat menimbulkan penyumbatan pada rongga faring (faringitis) maupun laring (laringitis) oleh lendir yang dihasilkan bakteri tersebut. Bila racun dipteri menyebar melalui aliran darah, maka hal ini akan merusak selaput jantung, demam, kelelahan, dan kadang-kadang lumpuh dan seringkali menimbulkan kematian.

·           Tonsilitis, adalah radang disebabkan infeksi pada tonsil disebabkan oleh bakteri. Gejalanya adalah sakit tenggorokan, sulit menelan, temperatur badan naik, demam, dan otot-otot terasa sakit.

·           Bronkitis, adalah radang selaput lendir pada trakea dan saluran bronkial. Gejalanya adalah batuk-batuk, demam, sakit di bagian dada.

2.   Tidak disebabkan oleh infeksi

·           Rinitis, adalah radang membran mukosa pada rongga hidung menyebabkan bengkak dan mengeluarkan banyak lendir (sekresi). Peradangan ini disebabkan oleh alergi terhadap sesuatu benda atau suasana.

·           Asma,    adalah gangguan pada sistem pernapasan dengan gejala sukar bernapas ditandai dengan kontraksi yang kaku dari bronkiolus menyebabkan kesukaran bernapas. Asma biasanya disebabkan oleh hipersensitivitas bronkiolus (disebut asma bronkiale) terhadap benda-benda asing di udara. Pada penderita di bawah usia 30 tahun, asma kira-kira 70% disebablkan oleh hipersensitivitas alergi, terutama hipersensivitas terhadap tumbuhan. Pada penderita yang lebih tua, kira-kira 70% asma disebabkan karena alergi pada bahan bahan kimia dan kabut/debu.

Gangguan pada alveolus

1.   Disebabkan oleh Infeksi

• Pneumonia adalah peradangan paru-paru dimana alveolus biasanya berisi cairan dan eritrosit yang berlebihan. Jenis pneumonia yang umum adalah pneumonia bakteri. Penyakit ini dimulai dengan infeksi dalam alveolus, yaitu membran paru-paru mengalami peradangan dan berlubang-lubang sehingga cairan dan eritrosit masuk ke dalam paru-paru. Dengan demikian, alveolus terinveksi oleh cairan dan eritrosit. Infeksi disebarkan oleh bakteri dari satu alveolus lain sehingga dapat meluas ke seluruh lobus bahkan seluruh paru-paru.

• Tuberkolosis (TBC). Merupakan penyakit spesifik yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosae. Bakteri ini dapat menyerang semua organ tubuh, tetapi yang paling sering adalah paru-paru dan tulang.Pada tuberculosa, serangan bakteri menyebabkan reaksi jaringan yang aneh dalam paru-paru. Daerah yang terinfeksi akan diserang oleh makrofag, sehingga daerah tersebut rusak dan akan dikelilingi oleh jaringan fibrotik untuk membentuk tonjolan yang disebut tuberkel. Proses ini membantu membatasi penyebaran tuberkel yang mengandung bakteri dalam paru-paru. Tetapi hampir 3% dari seluruh penderita tuberkulosis tidak terbentuk proses (pendindingan) ini, sehingga tuberkel yang berisi bakteri menyebar ke seluruh paru-paru. Pada stadium lanjut akan menyebabkan daerah fibrotik di seluruh paru-paru sehingga mengurangi jumlah jaringan paru-paru fungsional. Keadaan ini menyebabkan:

o    peningkatan kerja sebagian otot pernapasan yang berfungsi untuk pertukaran udara paru-paru menyerang,

o    mengurangi kapasitas vital dan kapasitas pernapasan,

o    mengurangi luas permukaan membran respirasi, yang akan meningkatkan ketebalan membran respirasi sehingga menimbulkan penurunan kapasitas difusi paru-paru.

2.    Tidak disebabkan oleh infeksi

• Emfisema paru-paru, adalah suatu kondisi dimana alveoli menjadi luas secara berlebihan, mengakibatkan penggelembungan paru-paru yang berlebihan sehingga terdapat udara yang berlebihan di dalam paru-paru. Dengan demikian pernapasan menjadi sulit, hal ini disebabkan oleh:

o    infeksi kronik karena rokok atau bahan-bahan lain yang mengiritasi bronkus dengan serius sehingga mengacaukan mekanisme pertahanan normal saluran respirasi.

o  infeksi akibat kelebihan mukus akibat peradangan dan edema epitel bronkiolus.

o    gangguan saluran respirasi, menyebabkan kesukaran ekspirasi dan udara yang terperangkap dalam alveolus menyebabkan alveolus menjadi renggang.

                        Gangguan pada Sistem Transportasi

• Asfiksi, adalah gangguan dalam pengangkutan oksigen ke jaringan atau gangguan penggunaan oksigen oleh jaringan disebabkan terganggunya fungsi paru-paru, pembuluh darah maupun jaringan tubuh. Misalnya pada orang tenggelam menyebabkan alveolus terisi air. Gangguan lain adalah keracunan Karbonmonooksida karena hemoglobin (Hb) mengikat karbonmonoksida (CO) sehingga pengangkutan oksigen (O₂) dalam darah berkurang.

• Hipoksia, adalah kekurangan oksigen di dalam jaringan. Bila cukup berat, hipoksia dapat menyebabkan kematian sel-sel, tetapi pada tingkat yang kurang berat akan mengakibatkan:

o    penekanan aktivitas mental, kadang-kadang memuncak sampai koma, dan

o    Menurunkan kapasitas kerja otot

• Asidosis, disebabkan meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah menyebabkan terganggunya respirasi.
• Sianosis. Adalah kebiruan pada kulit disebabkan karena jumlah hemoglobin deoksigenisasi yang berlebihan di dalam pembuluh darah kulit, terutama dalam kapiler.

 

Rangkuman

1.        Pernapasan adalah proses pertukaran gas antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

2.        Alat pernapasan manusia terdiri atas hidung, pangkal ternggorok (laring), batang tenggorok (trakea), cabang tenggorok (bronkus), dan paru-paru.

3.        Di dalam hidung udara disaring, disesuaikan suhunya, dan diatur kelembabannya.

4.        Pertukaran oksigen dengan karbondioksida terjadi dalam alveolus.

5.        Proses pernapasan meliputi pengambilan oksigen untuk oksidasi biologi yang menghasilkan energi serta pengeluaran zat sisa berupa karbondioksida dan air.

6.        Pemasukan udara (menarik napas) disebut inspirasi. Pengeluaran udara (mengeluarkan napas) disebut ekspirasi.

7.        Masuk dan keluarnya udara dari dan ke paru-paru disebabkan oleh kerja otot-otot diafragma dan otot-otot antar tulang rusuk.

8.        Frekuensi respirasi adalah jumlah bernapas (inspirasi-ekspirasi), dipengaruhi oleh umur, jenis kelamin, suhu tubuh, berat badan dan aktifitas (kegiatan).

9.        Pernapasan yang menggunakan otot diafragma disebut pernapasan perut. Pernapasan yang menggunakan otot antar tulang rusuk disebut pernapasan dada.

10.    Beberapa penyakit yang mengganggu sistem pernapasan antara lain selesma, influenza, bronkitis, asma, TBC, pneumonia, dan pleuritis.

Tes Formatif

1.         Fungsi silia pada trakea adalah….

a.    Membuat lendir mengalir ke faring

b.    Memperkuat dinding trakea

c.    enghangatkan udara pernapasan yang masuk

d.   menangkap kotoran yang masuk

2.         Bila otot antartulang rusuk berkontraksi maka ….

a.       Volume rongga dada membesar, terjadi inspirasi

b.      Volume rongga dada mengecil, terjadi ekspirasi

c.       Volume rongga dada mengecil, terjadi inspirasi

d.      Tekanan paru-paru meningkat, terjadi inspirasi

3.         Jalur yang tepat untuk menunjukkan keluarnya karbon dioksida dalam tubuh adalah ….

a.       Alveolus –> bronkiolus –> bronkus –> laring –> trakea

b.      Alveolus –> bronkiolus –> bronkus –> trakea –> laring

c.      Alveolus –> bronkus –> bronkiolus –> trakea –> laring

d.      Laring –> trakea –> bronkus –> bronkiolus –> alveolus

4.         Sewaktu mengeluarkan napas, otot tulang rusuk berelaksasi, tulang dada turun sehingga rongga dada mengecil, berarti tekanan udara membesar dan udara keluar dari paru-paru. Pernapasan ini disebut….

a.       Pernapasan dalam

b.      Pernapasan luar dan dalam

c.       Pernapasan dada

d.      Pernapasan perut

5.         Faktor yang mempengaruhi frekuensi pernapasan pada manusia kecuali….

a.       Umur

b.      Jenis kelamin

c.       Ukuran dada

d.      Suhu tubuh

e.       Posisi tubuh

6.         Pada ujung laring terdapat katup penutup atau anak tekak (epiglotis) yang berfungsi untuk ….

a.       menutup laring sewaktu menelan makanan

b.      menyaring udara sebelum masuk ke dalam paru-paru

c.       menghangatkan udara sebelum masuk ke dalam paru-paru

d.      menjaga agar kotoran tidak masuk ke dalam laring

7.         Fase ekspirasi pada pernapasan perut dapat terjadi karena ….

a.       Otot interkostal relaksasi

b.      Otot interkostal relaksasi

c.       Otot diafragma relaksasi

d.      Otot diafragma kontraksi

8.         Volume udara yang merupakan volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal adalah….

a.       Volume tidal

b.      Volume cadangan inspirasi

c.       Volume cadangan ekspirasi

d.      Volume residu

9.         Gangguan pada saluran respirasi berikut ini yang disebabkan oleh adanya infeksi kecuali….

a.       Faringitis

b.      Rinitis

c.       Ttonsilitis

d.      Dipteri 

10.     Asidosis adalah ganguan dalam sistem pernapasan yang disebabkan oleh ….

a.         jumlah hemoglobin deoksigenisasi yang berlebihan di dalam pembuluh darah kulit, terutama dalam kapiler

b.          kekurangan oksigen di dalam jaringan

c.          bakteri Corynebacterium diptherial

d.         meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah

 

Cocokkan jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif Modul 1 yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar.

 

Arti tingkat penguasaan: 90 % – 100 % = baik sekali

                                        80 % – 89 %  = baik

                                        70 % – 79 %   = cukup

                                            < 70 %        = kurang       

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80 % atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80 %, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar ini, terutama bagian yang belum dikuasai.

KUNCI JAWABAN TES FORMATIF

1. d ( pada trakea lapisan bersilia berfungsi untuk menahan debu atau kotoran dalam udara agar tidak masuk ke dalam paru-paru)
2. a (hasil dari berkontraksinya otot antar tulang rusuk ialah volume rongga dada membesar dan terjadi inspirasi
3. b (hasil difusi udara di dalam Alveolus akan dikeluarkan melalui bronkiolus lalu bronkus lalu trakea selanjutnya laring dan ke hidung untuk penghembusan nafas keluar tubuh)
4. c (proses ekspirasi berlangsung pada saat otot antar tulang rusuk berelaksasi sehingga tulang rusuk turun kembali. Keadaan ini mengakibatkan rongga dada menyempit, sehingga tekanan udara dalam rongga dada meningkat dan paru-paru mengecil, sehingga udara keluar dari paru-paru)
5. c (yang mempengaruhi frekuensi pernapasan pada manusia adalah umur, jenis kelamin, suhu tubuh dan aktifitas (posisi tubuh))
6. a (Epiglotis selalu dalam keadaan terbuka, dan hanya menutup jika ada makanan yang masuk ke kerongkongan atau saat menelan)
7. c (Proses ekspirasi terjadi pada saat otot diafragma berelaksasi, sehingga diafragma kembali melengkung. Keadaan melengkungnya diafragma mengakibatkan rongga dada dan paru-paru mengempis, tekanan udara dalam paru-paru naik, maka udara keluar dari paru-paru)
8. a (Volume udara tidal adalah volume udara hasil inspirasi atau ekspirasi pada setiap kali bernapas normal)
9. d (rinitis dan asma merupakan gangguan pada saluran respirasi yang tidak disebabkan oleh adanya infeksi)
10. d (asidosis disebabkan meningkatnya kadar asam karbonat dan asam bikarbonat dalam darah menyebabkan terganggunya respirasi)

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A., Reece, dan Mitchell. 2004. Biologi Edisi Kelima-Jilid II1. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Kimball John W. Biologi Edisi Kelima-Jilid II. Jakarta: Erlangga.

Pearce Evelyn C. 1985. Anatomi dan Fisiologi untuk Para Medis. Jakarta: PT. Gramedia

Setyaningsih Eko. 2010. Biology Bringing Science To Your Live. Jakarta: Bailmu

Wulangi, Kartolo S. 1993. Prinsip-prinsip Fisiologi Hewan. Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

 

1.    

 

MODUL IPA TERPADU MATA PELAJARAN BIOLOGI SMP/MTs Kelas IX (Sistem Reproduksi)

TINJAUAN MATA PELAJARAN

Pendahuluan:

Salah satu upaya untuk melengkapi sumber belajar  yang relevan dan bermakna guna meningkatkan mutu pendidikan di SMP/MTs, dibuatlah modul ini yang disusun  berdasarkan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 22 Tahun 2006 Tentang Standar Isi, No. 23 Tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan, dan berdasarkan kriteria buku pelajaran yang dikembangkan oleh Badan Standar Nasional Pendidikan.

Mata Pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Terpadu merupakan salah satu mata pelajaran wajib dalam kurikulum SMP/MTs .IPA Terpadu diajarkan pada SMP/MTs kelas VII, VIII, dan IX yang memuat penyatuan materi ajar Biologi, Fisika dan Kimia yang bertujuan untuk memberikan pemahaman kepada siswa-siswi bagaimana proses-proses dan kejadian yang terdapat di alam sekitar. Melalui mata pelajaran ini siswa-siswi akan mendapat kesempatan untuk mengkaji berbagai teori, proses, dan peristiwa yang terjadi di alam termasuk dalam diri manusia sendiri.

Dari modul mata pelajaran IPA Terpadu kelas IX ini,  bagian Biologi mengacu pada Standar Isi 2006 dan KTSP terdiri dari (1) SK: 1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia dan (2) SK: 2. Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup.

Agar tujuan yang dirancang pada modul ini dapat dikuasai siswa dengan baik, siswa diminta mempelajari modul sesuai dengan petunjuk yang ada pada modul. Selain itu siswa diminta mengerjakan semua latihan dan tugas yang diberikan. Semoga berhasil dan sukses

Sasaran Umum:

SK: 1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia.

KD: 1.2 Mendeskripsikan sistem reproduksi dan penyakit yang berhubungan dengan sistem reproduksi pada manusia.

Indikator Pencapaian:

• Menyebutkan macam organ penyusun sistem reproduksi pada manusia.
• Mendeskripsikan fungsi sistem reproduksi.
• Mendata contoh gangguan yang berkaitan dengan sistem reproduksi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.
• Menyadari pentingnya menjaga kesehatan organ sistem reproduksi.

MODUL

SISTEM REPRODUKSI

Tujuan pembelajaran:

• Siswa dapat menyebutkan macam organ penyusun sistem reproduksi pada manusia.
• Siswa dapat mendeskripsikan fungsi sistem reproduksi.
• Siswa dapat mendata contoh gangguan yang berkaitan dengan sistem reproduksi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.

 Pendahuluan

Masih ingatkah kamu ciri-ciri makhluk hidup? Coba kamu ingat kembali ciri-ciri makhluk hidup. Salah satu ciri-ciri makhluk hidup adalah berkembang biak. Apakah yang dimaksud dengan berkembang biak? Apa yang kamu ketahui tentang perkembangbiakan makhluk hidup? Perkembangbiakan disebut juga reproduksi. Kamu akan belajar tentang reproduksi pada bab ini. Setelah belajar modul ini kamu diharapkan mampu menggambarkan tentang sistem reproduksi manusia dan gangguannya.

Secara umum cara perkembangbiakan makhluk hidup dapat digolongkan menjadi reproduksi aseksual (perkembangbiakan vegetatif) dan reproduksi seksual (perkembangbiakan generatif). Reproduksi merupakan proses terbentuknya individu baru. Manusia tergolong makhluk hidup yang melakukan reproduksi seksual. Oleh karena itu, dalam melakukan perkembangbiakan melibatkan dua induk (orang tua) yang masing-masing mempunyai alat reproduksi yang mendukung proses perkembangbiakan tersebut. Fenomena reproduksi manusia akan kamu pelajari pada bab ini. Pada bab ini kamu akan mempelajari tentang organ reproduksi pada manusia serta kelainan dan penyakit pada sistem reproduksi.

Gambar 1.1 Sistem reproduksi

 

Kegiatan Belajar

Setiap makhluk hidup akan bereproduksi untuk  kelangsungan jenisnya. Demikian juga dengan manusia, mengalami reproduksi untuk kelangsungan hidupnya. Pertambahan jumlah manusia melalui proses reproduksi. Agar proses reproduksi dapat berlangsung dengan baik haruslah didukung dengan  struktur organ reproduksi dan proses fisiologis yang sempurna. Apa yang terjadi andaikata struktur organ reproduksi tersebut tidak sempurna? Apa yang terjadi jika proses fisiologisnya juga tidak sempurna? Pada bab ini kamu akan mempelajari struktur alat reproduksi manusia dan gangguan yang dapat terjadi. Ikutilah Kegiatan Penyelidikan berikut untuk melihat upaya-upaya manusia menjaga kesehatan reproduksi dan perawatan balita yang ada di sekitar kita.

A. Sistem Reproduksi pada Manusia

1. Organ Reproduksi pada Pria

Organ reproduksi pria mempunyai dua fungsi reproduksi, yaitu produksi sel kelamin dan pelepasan sel-sel ke saluran sel kelamin wanita. Organ reproduksi pria terdiri atas empat bagian utama, yaitu testis, vas defferens, kantong sperma, dan penis.

 

Gambar 1.2 Organ reproduksi pada pria

• Testis

Testis berjumlah sepasang dan berbentuk bulat telur. Testis tersimpan dalam suatu kantong yang disebut skrotum atau kantong buah zakar. Testis berfungsi sebagai tempat pembentukan sel sperma dan hormon kelamin (testosteron).

• Vas deferens

Vas defferens merupakan saluran yang menghubungkan testis dan kantong sperma. Vas defferens berjumlah sepasang. Bagian ujungnya terletak di dalam kelenjar prostat.

• Kantong sperma (vesikula seminalis)

Vesikula seminalis berjumlah sepasang dan terletak di atas dan di bawah kantung kemih. Vesikula seminalis menghasilkan 60% dari volume total cairan. Cairan dari vesikula seminalis berwarna jernih, kental, berlendir, mengandung asam amino dan fruktosa. Cairan ini berfungsi untuk memberi makan pada sperma. Selain itu vesikula seminalis juga mengekskresikan prostaglandin yang berfungsi membuat otot uterin berkontraksi untuk mendorong semen mencapai uterus.

• Penis

Di dalam penis terdapat uretra yang berfungsi sebagai saluran urine dan saluran sperma.

2. Organ Reproduksi pada Wanita

Organ reproduksi seorang wanita terdiri atas ovarium (indung telur), oviduk/tuba fallopi (saluran telur), dan vagina.

 

Gambar 1.3 Organ reproduksi pada wanita

• Ovarium

Ovarium berjumlah sepasang dan berfungsi menghasilkan sel telur (ovum). Ovarium terletak di rongga perut tepatnya di daerah pinggang kiri dan kanan. Ovarium diselubungi oleh kapsul pelindung dan mengandung beberapa folikel. Setiap folikel mengandung satu sel telur. Folikel merupakan struktur, seperti bulatan-bulatan yang mengelilingi oosit dan berfungsi menyediakan makanan dan melindungi perkembangan sel telur.

Sel telur yang telah masak akan lepas dari ovarium. Peristiwa itu disebut ovulasi. Selain menghasilkan sel telur, ovarium juga berfungsi menghasilkan hormon estrogen dan progesteron.

• Oviduk

Oviduk berjumlah sepasang dan berfungsi menggerakkan ovum ke arah rahim dengan gerakan peristaltik. Ujungnya berbentuk corong berjumbai-jumbai (fimbrae). Fimbrae berfungsi untuk menangkap ovum yang dilepaskan oleh ovarium. Pembuahan sel telur oleh sperma terjadi pada oviduk, selanjutnya ovum yang telah dibuahi bergerak ke rahim (uterus).

Rahim merupakan tempat pertumbuhan dan perkembangan embrio hingga dilahirkan. Rahim manusia bertipe simpleks, artinya hanya mempunyai satu ruangan. Pada wanita yang belum pernah melahirkan, biasanya rahim berukuran panjang 7 cm dan lebar 4 cm. Rahim bagian bawah mengecil dan dinamakan  serviks uteri, sedangkan bagian yang besar disebut corpus uteri (badan rahim). Dinding rahim terdiri atas tiga lapisan, yaitu perimetrium, miometrium, dan endometrium.

Endometrium menghasilkan banyak lendir dan mengandung banyak pembuluh darah. Lapisan inilah yang mengalami penebalan dan akan mengelupas setiap bulannya, jika tidak ada zigot yang menempel, yaitu saat terjadi menstruasi.

• Vagina

Vagina berfungsi sebagai organ persetubuhan dan untuk melahirkan bayi. Organ tersebut mempunyai banyak lipatan sehingga pada saat melahirkan dapat mengembang. Dalam vagina terdapat lendir yang dihasilkan oleh dinding vagina dan oleh suatu kelenjar, yaitu kelenjar bartholini.

3. Proses Reproduksi pada Manusia

Seperti organisme lainnya, manusia berkembangbiak secara seksual dan pada saat tertentu akan membentuk sel-sel kelamin (gamet). Sel-sel kelamin yang dibentuk seorang pria disebut sel mani (spermatozoa). Seorang pria dewasa menghasilkan lebih dari seratus juta sel sperma setiap hari. Adapun sel-sel kelamin yang dibentuk oleh seorang wanita disebut sel telur (ovum). Proses pembentukan spermatozoa disebut spermatogenesis, sedangkan proses pembentukan ovum disebut oogenesis. Kedua proses mengawali terjadinya perkembangbiakan pada manusia.

 

Gambar 1.4 Struktur spermatozoa

Gambar 1.5 Struktur ovum

Pada spermatogenis sel sperma yang bersifat haploid (n) dibentuk di dalam testis melewati sebuah proses kompleks  yang disebut dengan spermatogenesis. Secara simultan proses ini memproduksi sperma matang di dalam tubulus seminiferus lewat langkah-langkah berikut ini:

• Ketika seorang anak laki-laki mencapai pubertas pada usia 11 sampai 14  tahun, sel kelamin jantan primitif yang belum terspesialisasi dan disebut  dengan spermatogonium menjadi diaktifkan oleh sekresi hormon testosteron.
• Masing-masing spermatogonium membelah secara mitosis untuk  menghasilkan dua sel anak yang masing-masing berisi 46 kromosom lengkap.
• Dua sel anak yang dihasilkan tersebut masing-masing disebut spermatogonium yang kembali melakukan pembelahan mitosis untuk menghasilkan sel anak, dan satunya lagi disebut spermatosit primer yang berukuran lebih besar dan bergerak ke dalam lumen tubulus seminiferus.
• Spermatosit primer melakukan meiosis untuk menhasilkan dua spermatosit sekunder yang berukuran lebih kecil dari spermatosit primer. Spermatosit sekunder ini masing-masing memiliki 23 kromosom yang terdiri atas 22 kromosom tubuh dan satu kromosom kelamin (Y atau X).
• Kedua spermatosit sekunder tersebut melakukan mitosis untuk menghasilkan empat sel lagi yang disebut spermatid yang tetap memiliki 23 kromosom.
• Spermatid kemudian berubah menjadi spermatozoa matang tanpa mengalami pembelahan dan bersifat haploid (n) 23 kromosom. Keseluruhan proses spermatogenesis ini menghabiskan waktu sekitar 64 hari.

Oogenesis merupakan proses pematangan ovum di dalam ovarium. Tidak seperti spermatogenesis yang dapat menghasilkan jutaan spermatozoa dalam waktu yang bersamaan, oogenesis hanya mampu menghasilkan satu ovum matang sekali waktu. Mari kita simak prosesnya lebih lanjut:

• Oogonium yang merupakan prekursor dari ovum tertutup dalam folikel di ovarium.
• Oogonium berubah menjadi oosit primer, yang memiliki 46 kromosom. Oosit primer melakukan meiosis , yang menghasilkan dua sel anak yang ukurannya tidak sama.
• Sel anak yang lebih besar adalah oosit sekunder yang bersifat haploid. Ukurannya dapat mencapai ribuan kali lebih besar dari yang lain karena berisi lebih banyak sitoplasma dari oosit primer.
• Sel anak yang lebih kecil disebut badan kutub pertama yang kemudian membelah lagi.
• Oosit sekunder meninggalkan folikel ovarium menuju tuba Fallopi. Apabila oosit sekunder difertilisasi, maka akan mengalami pembelahan meiosis yang kedua . begitu pula dengan badan polar pertama membelah menjadi dua badan kutub kedua yang akhirnya mengalami degenerasi. Namun apabila tidak terjadi fertilisasi, menstruasi dengan cepat akan terjadi dan siklus oogenesis diulang kembali.
• Selama pemebelahan meiosis kedua, oosit sekunder menjadi bersifat haploid dengan 23 kromosom dan selanjutnya disebut dengan ootid. Ketika inti nukleus sperma dan ovum siap melebur menjadi satu, saat itu juga ootid kemudian mencapai perkembangan finalnya menjadi ovum yang matang.
• Kedua sel haploid (sperma dan ovum) bersatu membentuk sel zygot yang bersifat dipoid (2n).

Gambar 1.6 Spermatogenesis dan Oogenesis

Adapun jika setelah ovulasi sel telur tidak dibuahi sel sperma, jaringan dinding rahim yang telah menebal dan mengandung pembuluh darah akan rusak dan luruh disebut  haid (menstruasi). Peristiwa tersebut terjadi pada wanita setiap ± 28 hari sekali. Luruhnya dinding rahim tersebut ditandai dengan keluarnya darah melalui vagina.

B. Siklus Menstruasi

Satu sel telur dihasilkan oleh satu ovarium setiap 28 hari. Apa yang mengendalikan siklus tersebut? Beberapa perubahan dalam sistem reproduksi dikendalikan oleh hormon. Hormon merupakan cairan kimia yang dihasilkan oleh tubuh untuk mengendalikan proses-proses metabolisme dalam tubuh.

Perubahan yang terjadi tiap bulan pada organ reproduksi wanita disebut siklus menstruasi. Siklus menstruasi pada seorang wanita terjadi setiap periode tertentu, misalnya 28 hari. Namun demikian siklus menstruasi tersebut sangat bervariasi untuk tiap individu, yaitu berkisar antara 20-40 hari.

Perubahan-perubahan yang terjadi selama menstruasi menyangkut pemasakan sel telur dan penebalan dinding rahim  guna menerima sel telur yang telah dibuahi.  Jika sel telur di dalam ovarium masak, dinding rahim menebal.

Lebih kurang pada hari ke 14 dari siklus menstruasi yang 28 hari, sel telur dihasilkan dari ovarium, dan dikenal sebagai proses ovulasi. Sel telur tersebut tetap hidup selama 24-48 jam, dan bergerak sepanjang saluran telur menuju ke rahim atau uterus. Sel telur tersebut dapat dibuahi bila terdapat sperma yang hidup dalam saluran telur selama 48 jam sesudah atau sebelum ovulasi. Jika sel telur tersebut tidak dibuahi di dalam saluran telur, maka akan luruh (rusak). Dinding rahim akan luruh dan terjadi pendarahan. Peristiwa tersebut terjadi setiap bulan, dan dikenal sebagai menstruasi. Lamanya  menstruasi berlangsung selama 4-6 hari.

 

Gambar 1.7 Siklus menstruasi

Saat menstruasi berlangsung, sel telur yang lain mulai mengalami pemasakan. Rahim juga mulai menebal sebagai persiapan menerima sel telur lain tersebut. Menstruasi mulai terjadi saat organ perkembangbiakan seorang gadis mulai masak.Pada sebagian besar gadis, menstruasi pertama terjadi pada usia 8-13 tahun, dan terus berlanjut sampai usia 45-55 tahun. Pada usia 50-an siklus menstruasi menjadi tidak teratur dan berhenti untuk selamanya, peristiwa ini disebut menopause.

C. Fertilisasi dan Perkembangan Embrio

Apakah kamu pernah mendengar tentang fertilisasi? Apa yang dimaksud dengan fertilisasi? Fertilisasi adalah proses pembuahan. Bagaimana proses fertilisasi terjadi dalam tubuh manusia? Coba kamu pahami pembahasan berikut. Ovum matang dilepas ovarium dan ditangkap rumbai-rumbai pada corong tuba fallopi. Jika ada sperma masuk, maka ovum dibuahi sperma. Ovum yang sudah dibuahi membentuk zigot, kemudian zigot bergerak menuju rahim. Jika ovum tidak dibuahi sperma, jaringan dalam dinding rahim yang telah menebal dan banyak pembuluh darah akan rusak dan luruh sehingga terjadi menstruasi.

Bersamaan dengan terjadinya pematangan ovum, sel-sel dinding rahim tumbuh menebal dan banyak pembuluh darah sehingga pada saat zigot datang dan menempel tidak terjadi gangguan. Pematangan ovum dan penebalan dinding rahim dipengaruhi hormon esterogen dan progesteron. Di rahim embrio berkembang selama 9 bulan untuk menjadi bayi. Coba kamu perhatikan perkembangan embrio di bawah ini.

1. Usia 4 minggu, sudah tampak pertumbuhan mata dan telinga.

Gambar 1.8 Embrio 4 minggu

2. Usia 8 minggu, sudah terbentuk janin yang mirip dengan bayi, mulai tampak tangan, jari tangan, hidung, dan kaki.

Gambar 1.9 Embrio 8 minggu

3. Usia 10 minggu, panjang janin lebih kurang 6 cm dan sudah terlihat seperti bayi. Ukuran kepalanya lebih besar dari pada ukuran badan.

4. Usia 16  minggu, panjang janin telah mencapai 40 cm dan memilliki organ yang sudah lengkap.

Gambar 1.10 Embrio 16 minggu

5. Usia 40 minggu, janin sudah siap untuk dilahirkan.

Selama dalam rahim, embrio mendapatkan nutrisi dari induknya melalui plasenta. Tahukah kamu fungsi dari plasenta? Plasenta mempunyai fungsi sebagai berikut. Menyalurkan zat makanan dari induk ke embrio. Mengalirkan zat-zat sampah dari embrio ke dalam darah induknya. Melindungi janin dari berbagai zat racun atau kuman penyakit.

• Menyalurkan zat makanan dari induk ke embrio.
• Mengalirkan zat-zat sampah dari embrio ke dalam darah induknya.
• Melindungi janin dari berbagai zat racun atau kuman penyakit.

D. Gangguan pada Sistem Reproduksi

1. Sifilis

Sifilis disebabkan oleh sejenis bakteri Treponema pallidium, bakteri ini biasa ditularkan melalui kontak seksual, namun demikian bakteri ini juga dapat ditularkan melalui jalan lain, misalnya bayi yang dilahirkan dari ibu penderita sifilis. Penyakit ini akan ditandai dengan adanya luka pada alat kelamin dan jika tidak segera diobati bakteri dapat merusak sel otak, melumpuhkan tulang atau merusak jantung dan pembuluh darah.

2. Gonorea (kencing nanah)

Penyakit ini disebabkan oleh bakteri Neisseria gonorrhoeae. Bakteri ini dapat ditularkan melalui kontak seksual. Penderita gonorea akan merasakan sakit pada saat urinasi, kadang-kadang urine mengeluarkan nanah, jika penderita gonorea tidak diobati dapat merusak saluran reproduksi yaitu saluran sperma pada pria dan saluran tuba falopii pada wanita sehingga dapat mengakibatkan kemandulan.

3. Herpes genitalis

Herpes genetalis disebabkan oleh virus. Virus penyebab penyakit herpes genetalis adalah Herpes simpleks. Gejala penyakit herpes genetalis, antara lain timbulnya rasa gatal atau sakit pada daerah kelamin dan adanya luka yang terbuka atau lepuhan berair.

4. HIV/AIDS

Kamu pasti pernah mendengar tentang AIDS. Apa kepanjangan dari AIDS? Tahukah kamu apa penyebab dari AIDS?  AIDS bukanlah penyakit pada sistem reproduksi. Namun, AIDS dapat disebabkan karena adanya hubungan seksual, yang merupakan proses reproduksi pada manusia, oleh penderita AIDS. AIDS  (Acquired Immune-deficiency Disease Syndrome) adalah penyakit yang dapat menyebabkan kematian. AIDS disebabkan oleh virus HIV (Human Immunodeficiency Virus) yang mulai dikenal pada abad ke-20. Berdasarkan data tahun 2004, AIDS menjadi epidemik yang menyebabkan kematian di dunia sampai 3,1 juta jiwa.

a. Gejala HIV

Kamu telah mengetahui bahwa AIDS disebabkan oleh infeksi HIV. Virus ini akan merusak sistem kekebalan tubuh dengan cara menyerang sel darah putih. Seseorang yang mengidap AIDS tidak dapat melindungi dirinya dari segala macam bibit penyakit. Akibatnya, penderita bisa terserang berbagai penyakit.

Pada awalnya, orang yang terinfeksi HIV tampak seperti orang yang sehat dan tidak memperlihatkan gejala-gejala tertentu. Fase ini dapat terjadi selama 5-7 tahun, tergantung dari kekebalan tubuh si penderita.

Pada tahap selanjutnya, akan muncul gejala awal seperti hilangnya selera makan, tubuh terasa lemas, dan badan berkeringat secara berlebihan pada malam hari. Kemudian akan timbul bercak-bercak dikulit, terjadi pembengkakan kelenjar getah bening, mengalami diare terus menerus, serta flu yang tidak sembuh-sembuh. Fase ini berlangsung 6 bulan sampai 2 tahun. Tahap terakhir atau fase AIDS akan terdiagnosa setelah kekebalan tubuh sudah sangat berkurang. Pada tahap ini biasanya penderita mudah terserang penyakit TBC, pneumonia, herpes, gangguan saraf, dan sebagainya. Kejadian ini berlangsung selama 3-6 bulan. Untuk mengetahui apakah seseorang dinyatakan positif menderita AIDS, harus dilakukan pemeriksaan laboratorium terhadap banyaknya jumlah sel T pada darahnya.

b. Penularan HIV

Tahukah kamu cara penularan HIV? Sebagian besar orang tertular HIV karena hubungan seksual. Virus HIV dapat menyerang orang pemakai narkoba dan tato yang menggunakan jarum suntik dan semprotan yang telah terkontaminasi oleh virus HIV. Penularan HIV juga bisa melalui transfusi darah. Ibu hamil yang mengidap AIDS dapat menularkan virus HIV pada janinnya. Penularan HIV sangat cepat sekali, seperti di Indonesia. Hal ini disebabkan oleh pengguna narkoba semakin banyak, seks bebas, dan perpindahyan penduduk yang tinggi. Untuk itulah, kita harus menanggapi dengan serius dan sebisa mungkin mencegah penyebaran virus ini.

 

Gambar 1.11 Virus HIV/AIDS

c. Pencegahan HIV

Obat penyakit AIDS belum ditemukan sampai saat ini. Satu-satunya jalan supaya terhindar dari penyakit ini adalah meningkatkan iman dan taqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa. Selain itu, AIDS dapat juga dicegah dengan cara sebagai berikut.

• Menghindari hubungan seks bebas dengan orang yang menderita penyakit ini.
• Menghindari hubungan seks dengan orang yang pecandu narkoba.
• Mengadakan pemeriksaan laboratorium terhadap orang yang akan mendonorkan darahnya.
• Menjamin sterilitas alat suntik dan menggunakannya untuk sekali pakai.

 Latihan

1. Sebutkan fungsi plasenta.
2. Jelaskan  proses spermatogenesis pada laki-laki.
3. Apa yang dimaksud dengan ovulasi?
4. Apa yang kamu lakukan jika di sekitar tempat tinggalmu ada orang yang mengidap AIDS?
5. Jelaskan cara pencegahan terhadap virus HIV.

Rangkuman

1. Reproduksi merupakan proses terbentuknya individu baru. Reproduksi manusia tergolong reproduksi seksual.
2. Dalam sistem reproduksi manusia melibatkan induk jantan dan induk betina. Tiap induk memiliki organ-organ reproduksi.
3. Organ reproduksi utama pada pria meliputi testis, vas defferens, kantong sperma, dan penis. Adapun organ-organ reproduksi wanita meliputi ovarium, oviduk, tuba fallopi, dan vagina.
4. Pembuahan terjadi, jika sperma bertemu dengan ovum. Sel telur yang telah dibuahi akan membentuk zigot. Zigot akan terus tumbuh dan berkembang menjadi embrio sampai dilahirkan.
5. Penyakit yang menyerang sistem reproduksi, antara lain  sifillis, gonore, dan herpes genetalis. Penyebabnya dapat berupa virus ataupun bakteri. Pada umumnya penyakit tersebut ditularkan melalui hubungan seksual.

Tes Formatif

1. Berikut yang bukan alat reproduksilaki-laki adalah ….
   1. vulva
   2. epididimis
   3. testis
   4. uretra
2. Alat reproduksi laki-laki yang berfungsi sebagai saluran urine dan saluran sperma adalah ….
   1. vulva
   2. vas deferens
   3. penis
   4. uretra
3. Serviks disebut juga ….
   1. leher rahim
   2. rahim
   3. saluran telur
   4. indung telur
4. Lapisan rahim paling luar adalah ….
   1. endometrium
   2. perimetrium
   3. myometrium
   4. uterus
5. Pembentukan sperma pada laki-laki dewasa terjadi di  ….
   1. tuba Fallopi
   2. testis
   3. rahim
   4. ovarium
6. Pembentukan ovum terjadi di ….
   1. tuba fallopi
   2. ovarium
   3. rahim
   4. serviks
7. Proses pembentukan spermatozoa disebut ….
   1. oogenesis
   2. spermatogenesis
   3. endometrium
   4. menstruasi
8. Kepanjangan dari AIDS adalah ….
   1. Acquired Immune-deficiency Disease Syndrome
   2. Acquired Ideficiency Disease Syndrome
   3. Acquired Immune Disease Syndrome
   4. semua salah
9. Virus HIV menyerang ….
   1. saraf
   2. mata
   3. sistem kekebalan
   4. paru-paru
10. penyakit kelamin menular yang disebabkan oleh bakteri Treponema pallidumadalah ….
    1. klamidia
    2. sifilis
    3. candidiasis
    4. gonore

Cocokkan jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif Modul 1 yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar.

Arti tingkat penguasaan: 90 % – 100 % = baik sekali

80 % – 89 %   = baik

70 % – 79 %   = cukup

< 70 %        = kurang

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80 % atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80 %, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar ini, terutama bagian yang belum dikuasai.

KUNCI JAWABAN TES FORMATIF

1. a (vulva merupakan organ genital eksternal wanita)
2. d (di dalam penis terdapat uretra yang berfungsi sebagai saluran urine dan saluran sperma)
3. a (leher rahim desebut juga dengan serviks)
4. b (rahim atau uterus tersusun atas tiga lapisan, yaitu perimetrium (paling luar), miometrium (lapisan tengah) dan endometrium (lapisan terdalam))
5. b (prduksi sperma terjadi di dalam testis)
6. b (Ovarium berjumlah sepasang dan berfungsi menghasilkan sel telur (ovum))
7. b (proses pembentukan spermatozoa disebut spermatogenesis)
8. a (AIDS /Acquired Immune-deficiency Disease Syndrome)
9. c (Virus HIV akan merusak sistem kekebalan tubuh dengan cara menyerang sel darah putih.
10. b. (sifilis merupakan penyakit kelamin menular yang disebabkan oleh bakteri Treponema pallidum)

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A., Reece, dan Mitchell. 2004. Biologi Edisi Kelima-Jilid II1. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Kimball John W. Biologi Edisi Kelima-Jilid II. Jakarta: Erlangga.

Pearce Evelyn C. 1985. Anatomi dan Fisiologi untuk Para Medis. Jakarta: PT. Gramedia

Setyaningsih Eko. 2010. Biology Bringing Science To Your Live. Jakarta: Bailmu

Wulangi, Kartolo S. 1993. Prinsip-prinsip Fisiologi Hewan. Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

 

MODUL IPA TERPADU MATA PELAJARAN BIOLOGI SMP/MTs Kelas IX (Sistem Ekskresi)

TINJAUAN MATA PELAJARAN

Pendahuluan:

Salah satu upaya untuk melengkapi sumber belajar  yang relevan dan bermakna guna meningkatkan mutu pendidikan di SMP/MTs, dibuatlah modul ini yang disusun  berdasarkan Peraturan Menteri Pendidikan Nasional No. 22 Tahun 2006 Tentang Standar Isi, No. 23 Tahun 2006 tentang Standar Kompetensi Lulusan, dan berdasarkan kriteria buku pelajaran yang dikembangkan oleh Badan Standar Nasional Pendidikan.

Mata Pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) Terpadu merupakan salah satu mata pelajaran wajib dalam kurikulum SMP/MTs .IPA Terpadu diajarkan pada SMP/MTs kelas VII, VIII, dan IX yang memuat penyatuan materi ajar Biologi, Fisika dan Kimia yang bertujuan untuk memberikan pemahaman kepada siswa-siswi bagaimana proses-proses dan kejadian yang terdapat di alam sekitar. Melalui mata pelajaran ini siswa-siswi akan mendapat kesempatan untuk mengkaji berbagai teori, proses, dan peristiwa yang terjadi di alam termasuk dalam diri manusia sendiri.

Dari modul mata pelajaran IPA Terpadu kelas IX ini,  bagian Biologi mengacu pada Standar Isi 2006 dan KTSP terdiri dari (1) SK: 1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia dan (2) SK: 2. Memahami kelangsungan hidup makhluk hidup.

Agar tujuan yang dirancang pada modul ini dapat dikuasai siswa dengan baik, siswa diminta mempelajari modul sesuai dengan petunjuk yang ada pada modul. Selain itu siswa diminta mengerjakan semua latihan dan tugas yang diberikan. Semoga berhasil dan sukses

Sasaran Umum:

SK: 1. Memahami berbagai sistem dalam kehidupan manusia.

KD: 1.1 Mendeskripsikan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

Indikator Pencapaian:

• Mendeskripsikan bentuk atau bangun organ-organ penyusun sistem ekskresi pada manusia.
• Mendeskripsian fungsi sistem ekskresi.
• Mendata contoh gangguan pada sistem ekskresi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.
• Menyadari pentingnya menjaga kesehatan organ sistem ekskresi.

MODUL

SISTEM EKSKRESI

 

Tujuan Pembelajaran:

• Siswa mampu mendeskripsikan bentuk atau bangun organ-organ penyusun sistem ekskresi pada manusia.
• Siswa mampu mendeskripsian fungsi sistem ekskresi.
• Siswa mampu mendata contoh gangguan pada sistem ekskresi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.

 

Pendahuluan

Pernahkah kamu melihat mesin kendaraan, mobil, traktor, atau mesin-mesin yang lain? Mesin dapat hidup dan menghasilkan gerakan karena adanya proses pembakaran bahan bakar. Dari proses tersebut, dihasilkan zat sisa berupa asap yang dikeluarkan melalui alat pembuangan. Seperti mesin, tubuh kita memerlukan zat-zat tertentu dan mengeluarkan zat sisa yang tidak berguna. Pada saat tertentu, kita perlu makan dan minum, dan pada saat yang lain tubuh mengeluarkan keringat, urine, dan udara pernapasan. Fenomena sistem pengeluaran atau ekskresi pada manusia akan kamu pelajari pada bab ini. Pada bab ini, kamu juga akan mempelajari tentang alat-alat ekskresi pada manusia serta kelainan dan hubungannya dengan kesehatan.

Gambar 1.1 Mesin kendaraan

Pernahkah kamu berolahraga? Apakah kamu berkeringat setelah berolahraga? Keringat yang dikeluarkan kulit merupakan zat sisa dari metabolisme tubuh yang sudah tidak digunakan lagi. Kamu setelah belajar modul ini diharapkan mampu menggambarkan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

Masih ingatkah kamu ciri-ciri dari makhluk hidup? Salah satu ciri dari makhluk hidup adalah memerlukan makanan. Zat-zat makanan dalam tubuh makhluk hidup diubah menjadi energi. Pada saat kamu duduk di kelas VIII, kamu telah belajar tentang sistem pencernaan. Proses pencernaan dalam tubuh makhluk hidup menghasilkan sari makanan. Sari makanan ini dibakar dalam sel menghasilkan energi. Tahukah kamu saat mengubah zat makanan menjadi energi, sel menghasilkan limbah? Limbah yang dihasilkan berupa zat-zat sisa metabolisme. Zat ini tidak dimanfaatkan lagi oleh tubuh. Oleh karena itu, zat ini harus dibuang agar tidak meracuni tubuh. Proses pembuangan zat-zat sisa metabolisme disebut proses pengeluaran atau ekskresi.

Pada tubuh manusia terdapat organ-organ yang mempunyai fungsi satu sama lainnya berbeda. Tahukah kamu organ yang termasuk dalam sistem ekskresi? Zat diekskresikan keluar tubuh oleh organ ekskresi, yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati.

Kegiatan Belajar 1

Sistem Ekskresi pada Manusia

Proses metabolisme tubuh menghasilkan zat-zat sampah seperti karbondioksida, amonia, urea, asam urat, atau bahkan air. Zat-zat sampah ini apabila dibiarkan menumpuk di dalam tubuh akan meracuni dan berbahaya bagi tubuh. Untuk menghindari masalah akibat zat-zat sampah ini, zat-zat tersebut harus dikeluarkan dari sel, jaringan, kemudian tubuh. Proses pengeluaran zat-zat sampah ini dari sel, jaringan, dan tubuh disebut ekskresi. Proses pengeluaran (ekskresi) ini hampir selalu melibatkan proses osmoregulasi, suatu proses untukmemelihara tekanan osmosis dalam tubuh manusia dan hewan dalam menghadapi kondisi lingkungan.

Sistem sekresi sangat beraneka ragam, tetapi semuanya mempunyai kemiripan fungsional. Secara umum sistem eksresi, menghasilkan urin melalui dua proses utama: filtrasi cairan tubuh dan penyulingan larutan cair yang dihasilkan dari filtrasi itu. Pertama, selama filtrasi darah dan cairan tubuh lain, bergantung pada jenis sistem eksresi, terpapar ke suatu perkakas penyaringan yang terbuat dari membran epitelium transpor yang selektif permeabel. Membran itu menahan protein dan molekul besar lainnya dalam cairan tubuh: tekanan hidrostatik (tekanan darah pada banyak hewan) memaksa air dan zat terlarut kecil, seperti garam, gula, asam amino, dan limbah bernitrogen melewati perkakas itu dan masuk ke dalam sistem eksresi. Larutan cairan dalam sistem eksresi itu disebut sebagai filtrat.

Bagian tubuh yang digunakan untuk melakukan osmoregulasi pada setiap macam hewan adalah bervariasi.

a. Hewan sederhana (hewan berpori/porifera) bagian tubuh yang digunakan untuk mengatur konsentrasi cairan tubuhnya cukup dengan proses difusi dan osmosis langsung melalui membran sel.
b. Hewan bersel satu (misalnya Amoeba, Paramaecium), bagian tubuh yang digunakan dalam osmoregulasi adalah vakuola kontraktil melalui mekanisme difusi dan osmosis.
c. Hewan darat, osmoregulasi terjadi melalui organ pengeluaran (ekskresi), berupa ginjal. Dalam hal ini ginjal berperan sebagai organ ekskresi dan osmoregulasi.
d. Hewan vertebrata dan invertebrata air (amfibi, ikan, serangga) fungsi osmoregulasi melalui organ khusus seperti insang, kulit, bahkan usus.

 

Gambar 1.2 Sistem ekskresi manusia

1. Ginjal (Ren)

Ekskresi yang sangat penting bagi vertebrata adalah ginjal. Ginjal, pembuluh darah yang mengaliri ginjal dan struktur yang membawa urin yang terbentuk dalam ginjal keluar dari tubuh merupakan komponen sistem ekskresi pada vertebrata. Ginjal manusia bentuknya seperti biji kacang merah. Terletak di dalam rongga perut bagian belakang, di sebelah kanan kiri tulang pinggang, sehingga sering disebut buah pinggang. Ginjal sebelah kanan sedikit lebih rendah karena terdesak oleh hati. Setiap ginjal panjangnya 6 – 7½ cm dan tebal 1½ – 2½ cm. Pada orang dewasa beratnya kira-kira 140 gram.

Apabila sebuah ginjal dipotong secara melintang maka akan tampak tiga lapisan. Bagian luar disebut korteks atau kulit ginjal, di bawahnya ada medula atau sumsum ginjal dan di bagian dalam berupa rongga yang disebut pelvis renalis atau rongga ginjal.

 

Gambar 1.3 Struktur ginjal

Ginjal kiri biasanya berukuran lebih besar daripada ginjal kanan. Ginjal kanan lebih rendah letaknya daripada ginjal kiri karena terdesak oleh hepar (hati). Dari masing-masing ginjal dikeluarkan zat sisa penyaringan darah berupa urine (air seni) yang dialirkan melalui ureter  menuju ke kandung kemih (vesika urinaria), kemudian melalui uretra dikeluarkan dari tubuh. Secara anatomis ginjal tersusun atas lapisan luar yang disebut kulit ginjal (korteks) dan lapisan sebelah dalam yang disebut sumsum ginjal (medula). Lapisan paling dalam berupa rongga ginjal yang disebut  pelvis renalis. Bagian korteks mengandung jutaan alat penyaring yang disebut nefron.

Satu nefron terdiri atas badan malpighi dan tubula. Badan malphigi tersusun atas kapsula Bowman dan glomerulus yang berupa gulungan pembuluh darah. Fungsi ginjal adalah menyaring darah.

Dari proses penyaringan ini dkeluarkan zat sisa berupa urine. Proses di dalam ginjal meliputi  penyaringan (filtrasi), penyerapan kembali zat-zat yang berguna (reabsorpsi), dan pengeluaran zat yang pada saat itu tidak diperlukan serta tidak dapat disimpan dalam tubuh (augmentasi).

Proses penyaringan berlangsung pada badan malpighi. Dalam hal ini glomerulus berperan sebagai alat penyaring. Darah yang mengalir menuju glomerulus mengalami penyaringan yang selanjutnya masuk ke kapsula Bowman. Sisa penyaringan berupa urine yang masih mengandung banyak zat yang diperlukan oleh tubuh, seperti glukosa, garam-garam, dan asam amino. Zat-zat yang masih diperlukan tubuh akan mengalami proses reabsorbsi atau penyerapan kembali di dalam kapsul Bowman.

Urine yang telah terbentuk di ginjal selanjutnya diteruskan menuju kandung kemih melalui ureter. Untuk sementara, urine ditampung dalam kandung urine sampai jumlah tertentu (sekitar 300 cc). Dari kandung urine diteruskan keluar tubuh melalui uretra dan pengeluarannya diatur oleh otot sfinkter serta kegiatan susunan saraf,  kecuali pada anak kecil atau pada orang yang telah lanjut usia.

Jumlah urine yang dikeluarkan tidak hanya dipengaruhi banyaknya cairan yang diminum dan pengaruh hormon antidiuretika, tetapi juga ditentukan jumlah garam yang harus dikeluarkan dari darah agar tekanan osmosis darah tetap. Tahukah kamu, faktor lain yang memengaruhi jumlah pengeluaran urine?

Ginjal menyaring darah sebanyak 1.500 liter per hari, sehingga ada beberapa zat yang harus dibuang melalui alat pengeluaran. Tahukah kamu zat-zat apa saja yang dibuang melalui ginjal? Urea, amonia, dan air dibuang melalui ginjal berupa urine. Urine yang dihasilkan dalam waktu satu hari lebih kurang 1,5 liter. Apa yang kamu ketahui tentang urea, amonia, dan air? Kamu dapat menjelaskannya setelah mempelajari pembahasan berikut.

a. Urea
Urea dibentuk oleh hati dari protein yang tidak diperlukan darah. Urea terdiri atas zat nitrogen yang beracun bagi darah sehingga harus dibuang. Proses pembuangan ini disebut dengan ekskresi.
b Amonia
Amonia merupakan hasil dari perombakan protein. Senyawa ini berbahaya bagi tubuh sehingga harus dikeluarkan secara teratur melalui proses ekskresi.
c. Air

Air sangat penting dalam proses metabolisme tubuh, tapi jika jumlah air terlalu berlebih akan membuat konsentrasi darah menjadi tidak konstan. Untuk itu, kelebihan air harus dibuang supaya keseimbangan konsentrasi darah terjaga. Proses ini disebut dengan osmoregulasi.

Tahukah kamu proses terbentuknya urine? Pembentukan urine terjadi di ginjal. Proses pembentukan urine adalah sebagai berikut.

• Darah yang membawa sisa-sisa metabolisme protein akan masuk ke ginjal melalui pembuluh darah menuju ke glomerulus.
• Di dalam glomerulus terjadi peristiwa penyaringan terhadap zat-zat yang terlarut dalam darah. Zat-zat yang dapat melewati saringan glomerulus adalah zat-zat yang bermolekul kecil, seperti air, garam, amonia, urea, dan gula, maka zat-zat tersebut disebut dengan filtranglomerulus.
• Filtranglomerulus masuk ke kapsula Bowman dan ditampung. Kemudian filtraglomerulus tersebut akan diteruskannke tubulus proksimal.
• Di dalam tubulus proksimal akan terjadi penyerapan kembali terhadap zat-zat yang masih diperlukan, yaitu air, garam, dan gula. Sedangkan zat-zat lainnya yang tidak diserap atau tidak dapat diserap akan menjadi urine primer.
• Urine primer masuk ke dalam tubulus distal dan akan terjadi augmentasi. Tahukah kamu apa yang dimaksud dengan augmentasi? Augmentasi adalah penambahan zat-zat yang tidak diperlukan ke dalam urine primer sehingga menjadi urine sekunder. Urine sekunder adalah urine sesungguhnya.
• Urine sekunder ditampung di tubulus kolekta, kemudian diteruskan ke uriter dan ditampung kembali di kantung kemih sebelum dikeluarkan dari tubuh melalui uretra.

Jumlah urine yang dikeluarkan dalam sehari rata-rata 1-2 liter, tetapi dapat berubah tergantung dari jumlah cairan yang masuk. Urine yang normal berwarna bening orange pucat tanpa endapan, baunya tajam (pesing), sedikit asam terhadap lakmus (pH 6).

Pada orang sakit, urine bisa digunakan sebagai indikator terjadinya gangguan di dalam tubuh. Karena setiap zat yang tidak digunakan oleh sel dibuang melalui urine. Jika dalam urine terdapat zat-zat yang masih berguna, ini berarti adanya kerusakan pada glomerulus atau tubulus. Kerusakan tersebut juga bisa menyebabkan zat-zat racun akan kembali masuk ke dalam tubuh.

2. Kulit (Integumen)

Kamu pasti tidak asing dengan kulit tubuhmu. Apa yang kamu ketahui tentang kulit tubuh? Tahukah kamu, mengapa kulit termasuk salah satu alat pengeluaran? Apa yang terjadi pada kulit kita saat berolahraga? Berkeringat, bukan?

Kulit adalah lapisan jaringan yang terdapat di permukaan tubuh. Pada permukaan kulit terdapat kelenjar keringat yang mengekskresi zat-zat sisa. Zat-zat sisa yang dikeluarkan melalui pori-pori kulit berupa keringat. Keringat tersusun dari air dan garam-garam mineral terutama garam dapur (NaCl) yang merupakan hasil metabolisme protein.

Gambar 1.4 Lapisan kulit

Kulit merupakan jaringan yang terdapat pada bagian luar tubuh. Kulit memiliki banyak fungsi karena di dalamnya terdapat berbagai jaringan. Kulit terdiri atas tiga lapisan yaitu  epidermis, dermis dan jaringan ikat bawah kulit.

a. Epidermis (Kulit Ari)

Kulit ari adalah kulit yang paling luar dan sangat tipis sekali. Kulit ari terdiri atas dua lapis, yaitu lapisan tanduk dan lapisan malpighi.

• Lapisan tanduk

Lapisan tanduk yaitu lapisan kulit ari yang paling luar dan merupakan lapisan mati sehingga mudah mengelupas, tidak memiliki inti, dan mengandung zat keratin. Lapisan ini akan selalu baru, jika mengelupas tidak akan terasa sakit atau mengeluarkan darah karena tidak terdapat pembuluh darah dan saraf.

• Lapisan malpighi

Lapisan malpighi merupakan kulit ari yang berada di bawah lapisan kulit tanduk. Lapisan ini tersusun dari sel-sel hidup yang selalu membelah diri. Pada lapisan ini terdapat pembuluh kapiler yang berperan untuk penyampaian nutrisi. Sel-sel yang hidup tersebut mengandung melanin. Apakah yang dimaksud dengan melanin? Melanin adalah pigmen sel yang mewarnai kulit dan melindungi  sel dari kerusakan yang disebabkan oleh sinar matahari. Produksi melanin akan meningkat jika terlalu banyak mendapatkan sinar matahari sehingga warna kulit akan menjadi lebih gelap. Pigmen lainnya adalah keratin. Jika pigmen keratin dan melanin bergabung, maka warna kulit menjadi kekuningan. Bila lapisan malpighinya tidak mengandung pigmen, maka orang tersebut dinamakan albino. Setiap orang memiliki pigmen yang berbeda-beda sehingga ditemukan bermacam-macam warna kulit seperti warna putih, sawo matang, kuning langsat, dan hitam.

Di permukaan kulit ari terdapat pori-pori yang merupakan muara kelenjar minyak dan ditumbuhi oleh rambut, kecuali kulit ari yang ada di telapak tangan dan kaki tidak ditumbuhi rambut. Kulit ari pada telapak tangan dan kaki terdiri atas empat lapis, yaitu:

 

Gambar 1.5 Lapisan kulit ari

• stratum korneum,
• stratum granulosum,
• stratum lusidum, dan
• stratum germinalis.

b. Dermis (Kulit Jangat)

Kulit jangat atau dermis merupakan lapisan kedua dari kulit. Batas dengan epidermis dilapisi oleh membran basalis. Dermis lebih tebal dari pada epidermis. Dermis mempunyai serabut elastik yang memungkinkan kulit merenggang pada saat orang bertambah gemuk, dan kulit bergelambir pada saat orang menjadi kurus.

Pada lapisan dalam dermis akan kamu temui:

• Pembuluh kapiler, berfungsi untuk menyampaikan nutrisi pada akar rambut dan sel kulit.
• Kelenjar keringat (glandula sudorifera), tersebar diseluruh kulit dan berfungsi untuk menghasilkan keringat.
• Kelenjar minyak (glandula sebaceae), berfungsi untuk menghasilkan minyak supaya kulit dan rambut tidak kering dan mengkerut.
• Kantong rambut, memiliki akar dan batang rambut serta kelenjar minyak rambut. Pada saat dingin dan rasa takut, rambut yang ada di tubuh kita terasa berdiri. Hal ini disebabkan karena di dekat akar rambut terdapat otot polos yang berfungsi menegakkan rambut.
• Kumpulan saraf rasa nyeri, saraf rasa panas, saraf rasa dingin, dan saraf sentuhan.

c. Jaringan Ikat Bawah Kulit

Jaringan ikat bawah kulit berada di bawah dermis. Jaringan ini tidak memiliki pembatas yang jelas dengan dermis, sebagai patokannya adalah mulainya terdapat sel lemak. Pada lapisan kulit ini banyak terdapat lemak. Apa fungsi dari lapisan lemak tersebut? Lapisan lemak berfungsi untuk melindungi tubuh terhadap benturan, menahan panas tubuh, dan sebagai sumber energi cadangan.

Kamu telah mengenal bagian-bagian dari kulit. Tahukah kamu apa fungsi dari kulit? Selain sebagai tempat pengeluaran, kulit juga berfungsi sebagai pengatur suhu tubuh, tempat pembentukan vitamin D dari provitamin D, tempat menyimpan kelebihan lemak, sebagai pelindung, dan indera peraba. Dengan adanya berbagai jaringan yang terdapat di dalamnya, maka kulit dapat berfungsi sebagai:

a. Indra peraba dan perasa. Pada lapisan dermis terdapat kumpulan saraf yang bisa menangkap rangsangan berupa suhu, nyeri, dan tekanan. Rangsangan tersebut akan disampaikan ke otak sebagai pusat informasi sehingga kita dapat mengetahui apa yang kita sentuh.
b. Pelindung tubuh terhadap luka dan kuman. Kulit melindungi tubuh dari gangguan fisik berupa tekanan, dan gangguan yang bersifat kimia. Selain itu, kulit juga melindungi tubuh dari gangguan yang bersifat biologis, seperti serangan bakteri dan jamur. Kulit juga menjaga tubuh supaya tidak kehilangan banyak air dan melindungi tubuh dari sinar ultraviolet.
c. Tempat pembentukan vitamin D dari provitamin D dengan bantuan sinar ultraviolet cahaya matahari. Di dalam kulit terdapat provitamin D yang dapat diubah menjadi vitamin D dengan bantuan sinar ultraviolet matahari pada waktu pagi hari. Vitamin D sangat penting untuk pembentukan tulang.
d. Penyimpan kelebihan lemak. Kulit dan jaringan bagian bawah bekerja sebagai tempat penyimpanan air. Jaringan adipose di bawah kulit sebagai tempat penyimpanan lemak. Cadangan lemak dapat dibakar sehingga menghasilkan panas dan energi untuk mengatasi udara dingin. Untuk itulah, biasanya  orang yang memiliki banyak lemak atau orang gemuk lebih tahan dengan udara dingin.
e. Pengatur suhu tubuh. Pada waktu tubuh dalam keadaan panas, pembuluh darah akan melebar dan mengeluarkan panas ke udara, dan air banyak dikeluarkan dalam bentuk keringat. Demikian suhu tubuh akan turun. Cara pelepasan panas dari kulit bisa juga terjadi dengan pengaliran panas dari benda yang disentuh, misalnya menyentuh pakaian.

Jika tubuh dalam keadaan dingin, pembuluh darah akan mengerut, dan kelenjar keringat tidak mengeluarkan keringat. Hal ini terjadi karena untuk mengurangi pengeluaran panas dari tubuh. Untuk mengimbangi keadaan ini, alat ekskresi yang berperan dalam keadaan dingin adalah ginjal, sehingga kita sering merasa ingin buang air kecil pada waktu dingin.

Dari berbagai fungsi tersebut yang berkaitan dengan sistem ekskresi adalah kemampuan kulit sebagai pengatur suhu tubuh. Suhu tubuh diatur oleh pusat pengatur panas di sumsum lanjutan agar konstan 36^o–37,5^o C. Bila suhu badan meningkat, maka kapiler darah melebar, kulit menjadi panas dan kelebihan panas dipancarkan ke kelenjar keringat. Sehingga terjadi penguapan cairan dalam bentuk keringat pada permukaan tubuh. Sebaliknya bila tubuh merasa kedinginan, pembuluh darah mengkerut, kulit menjadi pucat dan dingin, keringat dibatasi pengeluarannya.

Air, urea dan garam secara aktif disekresikan dari kapiler kulit oleh tubulus dari kelenjar keringat. Keringat disekresikan ke permukaan kulit yang kemudian menguap. Untuk penguapan ini diperlukan panas dan panas yang diperlukan diambil dari tubuh sehingga suhu tubuh menurun. Hal ini merupakan salah satu cara mengatur suhu tubuh.  Banyaknya keringat yang dikeluarkan tergantung dari beberapa faktor antara lain aktivitas tubuh, suhu lingkungan, makanan, kesehatan, dan emosi.

Sebagai penutup bahasan kulit, coba analisalah kasus berikut. Di berbagai kota di Indonesia banyak ditemukan penduduk yang mengalami kelainan pada kulit yaitu kulit bersisik seperti ikan sehingga seringkali diistilahkan dengan manusia bersisik. Jelaskan pendapat kalian tentang kasus ini!

3. Paru-paru (Pulmo)

Pembahasan tentang organ paru-paru sudah banyak dibahas pada pokok bahasan sistem pernapasan. Selain berfungsi sebagai alat pernapasan, paru-paru juga berfungsi sebagai alat ekskresi.

 

Gambar 1.6 Struktur paru-paru

Paru-paru adalah organ yang bertindak sebagai alat pernapasan. Selain itu paru-paru juga bertindak sebagai alat ekskresi dengan mengeluarkan karbondioksida dan uap air. Kedua zat ini harus dikeluarkan supaya tidak mengganggu fungsi tubuh. Paru-paru terletak di dalam rongga dada dan bagian bawahnya menempel pada diafragma.

Paru-paru termasuk organ pengeluaran karena udara pernapasan yang dikeluarkan mengandung karbondioksida dan air yang dihasilkan dari kegiatan sel. Keluarnya air bisa dilihat ketika kamu bernapas dalam udara dingin berupa kabut. Setiap hari tubuh melepaskan kurang lebih 350 ml air  dalam bentuk uap air melalui sistem pernapasan.

Karbondioksida dan uap air berdifusi dari permukaan alveolus paru-paru yang lembab. Pada manusia paru-paru merupakan satu-satunya organ ekskresi bagi CO₂. Air yang dibuang melalui paru-paru berasal dari aktivitas metabolisme yang merupakan zat buangan dari respirasi. Asal dan jumlah air yang dikeluarkan dari paru-paru tidak begitu penting karena tubuh mengandung air yang jumlahnya relatif banyak.

4. Hati (Hepar)

Hati merupakan kelenjar terbesar pada manusia, warnanya merah tua, dan beratnya sekitar 2 kg pada orang dewasa. Hati dapat dikatakan sebagai alat  sekresi dan ekskresi. Mengapa hati dapat dikatakan sebagai alat sekresi? Hati menghasilkan empedu. Oleh karena itu, hati sebagai alat sekresi. Hati dikatakan sebagai alat ekskresi karena empedu yang dikeluarkan mengandung zat sisa yang berasal dari sel darah merah yang rusak dan dihancurkan di dalam limpa. Intinya ialah hati mengubah zat buangan dan bahan racun untuk dibuat mudah untuk ekskresi kedalam empedu dan urine.

 

Gambar 1.7 Struktur hati

Di dalam hati, sel-sel darah merah akan dipecah menjadi hemin dan globin. Hemin akan diubah menjadi zat warna empedu, yaitu bilirubin dan biliverdin. Zat warna empedu keluar bersama feses dan urine, dan akan memberi warna pada feses dan urine manjadi berwarna kuning.

Hati ikut berperan dalam sistem pengeluaran karena sel-sel hati berfungsi sebagai tempat perombakan sel-sel darah merah  dan menguraikan hameglobin sehingga menghasilkan zat warna empedu (bilirubin). Zat warna empedu ini dikeluarkan ke dalam urin dan feses. Hati juga berperan dalam pembentukan urea dari amonia, yang kemudian dikeluarkan lewat ginjal bersama urin.

a. Menghasilkan getah empedu

Getah empedu dihasilkan dari hasil perombakan sel darah merah. Getah ini ditampung di dalam kantung empedu kemudiandisalurkan ke usus 12 jari.

Getah empedu pada dasarnya terdiri atas dua komponen yaitu garam empedu dan zat warna empedu. Garam empedu berfungsi dalam proses pencernaan makanan yaitu untuk mengemulsi lemak. Sedangkan zat warna empedu tidak berfungsi sehingga harus diekskresikan. Zat warna empedu yang diekskresikan ke usus 12 jari, sebagian menjadi sterkobilin, yaitu zat yang mewarnai feses dan beberapa diserap kembali oleh darah dibuang melalui ginjal sehingga membuat warna pada urine yang disebut urobilin. Kedua zat ini mengakibatkan warna feses dan urine kuning kecoklatan.

a. Menghasilkan urea

Urea adalah salah satu zat hasil perombakan protein. Karena zat ini beracun bagi tubuh maka harus dibuang keluar tubuh. Dari hati urea diangkut ke ginjal untuk dikeluarkan bersama urine.

Selain berfungsi sebagai alat pengeluaran, hati juga mempunyai fungsi lain yang berguna bagi tubuh antara lain:

• menyimpan gula dalam bentuk glikogen,
• menawarkan racun,
• membuat vitamin A yang berasal dari provitamin A,
• mengatur kadar gula dalam darah,
• membuat fibrinogen serta protombin,
• menghasilkan zat warna empedu, dan
• tempat pembentukan urea.

Rangkuman

1. Setiap makhluk hidup menghasilkan sisa-sisa metabolisme yang harus dibuang. Ekskresi berarti pengeluaran sisa-sisa metabolism yang sudah tidak dipakai lagi oleh darah. Zat-zat yang dikeluarkan disebut ekskret. Ekskret dapat berupa cairan dan zat terlarut yang dikeluarkan sebagai urine, keringat, dan karbon dioksida.
2. Alat-alat ekskresi pada manusia, yaitu ginjal dan kulit. Tugas alat-alat ekskresi adalah mengatur mekanisme homeostasis tubuh.
3. Ginjal merupakan alat ekskresi yang utama. Secara anatomis ginjal tersusun atas lapisan luar  yang disebut kulit ginjal  (korteks) dan lapisan sebelah dalam yang disebut sumsum ginjal (medula). Lapisan paling dalam berupa rongga ginjal yang disebut pelvis renalis.
4. Fungsi ginjal untuk menghasilkan urine. Proses di dalam ginjal meliputi  penyaringan (filtrasi), penyerapan kembali zat-zat yang berguna (reabsorpsi), dan pengeluaran zat yang pada saat itu tidak diperlukan serta tidak dapat disimpan dalam tubuh (augmentasi).
5. Kulit merupakan lapisan terluar dari tubuh. Secara anatomi, kulit terdiri atas lapisan luar (epidermis), lapisan dalam (dermis), dan lapisan bawah dermis (hipodermis).
6. Kulit berfungsi untuk melindungi jaringan di bawahnya dari kerusakan-kerusakan fisik karena gesekan, penyinaran, kuman-kuman, dan zat kimia. Selain itu, kulit juga berfungsi untuk mengurangi kehilangan air, mengatur suhu tubuh, menerima rangsangan dari luar, dan sebagai alat ekskresi yang berupa keringat.
7. Hati dapat dikatakan sebagai alat sekresi karena hati menghasilkan empedu, dan sebagai alat ekskresi karena empedu yang dikeluarkan mengandung zat sisa yang berasal dari sel darah merah yang rusak dan dihancurkan di dalam limpa.

Paru-paru adalah organ yang bertindak sebagai alat pernapasan, tapi selain itu paru-paru juga bertindak sebagai alat ekskresi dengan mengeluarkan karbondioksida dan uap air.

Kegiatan Belajar 2

Gangguan pada Sistem Ekskresi

Alat-alat ekskresi dapat mengalami gangguan karena adanya kelainan dan penyakit. Kelainan dan penyakit tersebut di antaranya terjadi pada ginjal dan kulit. Tahukah kamu apa saja kelainan dari penyakit menyerang sistem ekskresi pada manusia?

1. Gangguan pada Ginjal

a. Batu ginjal

Pernahkah kamu mendengar orang sakit batu ginjal? Tahukah kamu penyebab orang sakit batu ginjal? Batu ginjal terjadi karena adanya endapan garam kalsium dalam ginjal sehingga menghambat keluarnya urine dan menimbulkan nyeri. Bagaimana cara mengatasi penyakit ini? Penyakit ini dapat diatasi dengan pembedahan dan sinar laser. Tujuan dari pembedahan untuk membuang endapan garam kalium. Tujuan menggunakan sinar laser untuk memecahkan endapan garam kalsium.

 

Gambar 1.8 Batu ginjal

b. Radang ginjal (nefritis)

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.

 

Gambar 1.9 Gejala nefritis

c. Gagal ginjal

Gagal ginjal terjadi jika salah satu ginjal tidak berfungsi. Kegagalan salah satu ginjal ini akan diambil alih tugasnya oleh ginjal lain. Namun, keadaan ini akan tetap menimbulkan resiko sangat tinggi. Mengapa demikian? Karena menyebabkan penimbunan urea dalam tubuh dan kematian. Penyakit ini dapat diatasi dengan cangkok ginjal atau menggunakan ginjal tiruan sampai ginjal yang asli dapat kembali berfungsi.

 

Gambar 1.10 Cangkok ginjal

d. Glukosuria

Glukosuria adalah penyakit yang ditandai adanya glukosa dalam urine. Penyakit tersebut sering juga disebut penyakit gula atau kencing manis (diabetes mellitus). Kadar glukosa dalam darah meningkat karena kekurangan hormon insulin. Nefron tidak mampu menyerap kembali kelebihan glukosa, sehingga kelebihan glukosa dibuang bersama urine.

 

Gambar 1.11 Gula

e. Albuminuria

Albuminuria adalah penyakit yang ditunjukkan oleh adanya molekul albumin dan protein lain dalam urine. Hal ini menunjukkan adanya gangguan pada proses filtrasi.

 

Gambar 1.12 Albumin dalam urine

e. Hematuria

Hematuria adalah penyakit yang ditandai adanya sel darah merah dalam urine. Penyakit tersebut disebabkan adanya peradangan pada organ urinaria atau karena iritasi akibat gesekan batu ginjal ataupun disebabkan karena infeksi pada bagian ginjal.

Gambar 1.13 Darah dalam urine

f. Piuria

Piuria yaitu terdapatnya nanah dalam air kemih. Keadaan ini menunjukkan terdapatnya infeksi pada ginjal atau saluran air kemih.

2. Gangguan pada Kulit

a. Skabies

Skabies disebut pula “seven-year itch”. Penyakit tersebut disebabkan oleh parasit insekta yang sangat kecil (Sarvoptes scabies) dan dapat menular pada orang lain.

 

Gambar 1.14 Skabies

b. Eksim (dermatitis)

Eksim  merupakan penyakit kulit yang akut atau kronis. Penyakit tersebut menyebabkan kulit menjadi kering, kemerah-merahan, gatal-gatal, dan bersisik.

 

Gambar 1.15 Gejala eksim

c. Jerawat

Jerawat  merupakan gangguan umum yang bersifat kronis pada kelenjar minyak. Penyakit tersebut umumnya dialami anak-anak masa remaja. Jerawat biasanya menyerang bagian wajah, dada atas, dan punggung. Bekas jerawat dapat menimbulkan bopeng. Pemijitan jerawat secara tidak benar perlu kamu hindari, sebab hal tersebut dapat menyebabkan infeksi. Cara pencegahan timbulnya jerawat yang paling mudah yaitu makan makanan yang seimbang, cukup tidur dan olah raga, serta rajin menjaga kebersihan kulit.

Gambar 1.16 Jerawat pada wajah

d. Biang keringat

Biang keringat dapat mengenai siapa saja; baik anak-anak, remaja, atau orang tua. Biang keringat terjadi karena kelenjar keringat tersumbat oleh sel-sel kulit mati yang tidak dapat terbuang secara sempurna. Keringat yang terperangkap tersebut menyebabkan timbulnya bintik-bintik kemerahan yang disertai gatal. Daki, debu, dan kosmetik juga dapat menyebabkan biang keringat.

Orang yang tinggal di daerah tropis yang kelembapannya tidak terlalu tinggi, akan lebih mudah terkena biang keringat. Biasanya, anggota badan yang terkena biang keringat yaitu daki, leher, punggung, dan dada.

 

Gambar 1.17 Biang keringat pada bayi

Agar kamu tidak terkena biang keringat, aturlah ventilasi ruangan dengan baik. Selain itu, jangan berpakaian yang terlalu tebal dan ketat. Namun, jika kamu sudah terlanjur terserang biang keringat, taburkan bedak di sekitar biang keringat. Apabila bintik-bintik biang keringat sudah mengeluarkan nanah, sebaiknya segera periksakan ke dokter.

e. Biduran

Pernahkah kamu menderita biduran? Apa yang menyebabkan biduran? Bagaimana ciri-ciri orang menderita biduran? Biduran disebabkan oleh udara dingin, alergi makanan, dan alergi bahan kimia. Biduran ditandai dengan timbulnya bentol-bentol yang tidak beraturan dan terasa gatal. Biduran dapat berlangsung beberapa jam dan dapat juga berlangsung berhari-hari. Jika penyakit ini disebabkan oleh alergi, maka cara pencegahannya adalah dengan menghindari bahan makanan dan produk kimia yang menyebabkan alergi. Pengobatan dapat dilakukan dengan menggunakan resep obat yang diberikan oleh dokter.

 

Gambar 1.18 Biduran pada kaki

f. Ringworm

Pernahkah kamu mendengar tentang ringworm? Apa yang kamu ketahui tentang ringworm? Ringworm adalah sejenis jamur yang menginfeksi kulit. Infeksi ini ditandai dengan timbulnya bercak lingkaran di kulit. Pencegahan penyakit ini dilakukan dengan menjaga agar kulit tetap kering dan tidak lembab. Pengobatannya dilakukan dengan mengkonsumsi obat anti jamur.

 

Gambar 1.19 Gejala ringworm dan jamur penyebabnya

g. Psoriasis

Psoriasis belum dapat disembuhkan secara total, tetapi pengobatan teratur dapat menekan gejala menjadi tidak nampak. Gejala yang ditimbulkannya adalah kulit kemerahan yang dapat terjadi di kulit kepala, sikut, punggung, dan lutut. Apa penyebab psoriasis? Penyebab pasti dari penyakit ini belum bisa ditentukan, tetapi hasil dari banyak penelitian penyakit ini disebabkan adanya gangguan pada sistem kekebalan tubuh. Ada dua tipe sel darah putih yang berperan dalam sistem kekebalan tubuh kita, yaitu sel limfosit T dan limfosit B. Pada psoriaris terjadi aktivasi limfosit T yang tidak normal di kulit. Ini menyebabkan kulit menjadi meradang secara berlebihan.

Gambar 1.20 Psoriasis pada lengan

h. Kanker kulit

Penyakit kanker kulit disebabkan oleh penerimaan sinar matahari yang berlebihan. Penyakit ini lebih sering menyerang orang yang berkulit putih atau terang, karena warna kulit tersebut lebih sensitif terhadap sinar matahari. Pencegahan dapat dilakukan dengan tabir surya atau menghindari kontak dengan sinar matahari yang terlalu banyak.

Gambar 1.21 Kanker pada kulit

3. Gangguan pada Hati

a. Hepatitis

Pernahkah kamu melihat orang penderita hepatitis? Apa penyebab dari hepatitis? Hepatitis adalah radang hati yang disebabkan oleh virus. Virus hepatitis ada beberapa macam, misalnya virus hepatitis A dan hepatitis B. Hepatitis yang disebabkan oleh virus hepatitis B lebih berbahaya daripada hepatitis yang disebabkan oleh virus hepatitis A. Tahukah kamu cara pencegahannya? Kamu dapat mencegahnya dengan melakukan vaksinasi.

Gambar 1.22 Virus Hepatitis B

b. Penyakit kuning

Penyakit kuning disebabkan oleh tersumbatnya saluran empedu yang mengakibatkan cairan empedu tidak dapat dialirkan ke dalam usus dua belas jari, sehingga masuk ke dalam darah dan warna darah menjadi kuning. Kulit penderita tampak pucat kekuningan, bagian putih bola mata berwarna kekuningan, dan kuku jaripun berwarna kuning. Hal ini terjadi karena di seluruh tubuh terdapat pembuluh darah yang mengangkut darah berwarna kekuningan karena bercampur dengan cairan empedu.

 

Gambar 1.23 Penyakit kuning

4. Gangguan pada Paru-paru

a. Asma

Asma dikenal dengan bengek yang disebabkan oleh bronkospasme. Asma merupakan penyempitan saluran pernapasan utama pada paru-paru. Gejala penyakit ini ditandai dengan susah untuk bernapas atau sesak napas. Penyakit ini tidak menular dan bersifat menurun. Kondisi lingkungan yang udaranya tidak sehat atau telah tercemar akan memicu serangan asma.

 

Gambar 1.24 Bronkiolus normal dan penderita asma

b. Tuberculosis (TBC)

TBC adalah penyakit yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis. Bakteri ini menyerang paru-paru sehingga pada bagian dalam alveolus terdapat bintil-bintil. TBC dapat menyebabkan kematian. Sebagian besar orang yang terinfeksi oleh bakteri tuberculosis menderita TBC tanpa mengalami gejala, hal ini disebut latent tuberculosis. Apabila penderita  latent tuberculosis tidak menerima pengobatan maka akan berkembang menjadi active tuberculosis. Active tuberculosis adalah kondisi di mana sistem kekebalan tubuh tidak mampu untuk melawan bakteri tuberculosis yang terdapat dalam tubuh, sehingga menimbulkan infeksi terutama pada bagian paru-paru. TBC dapat di atasi dengan terapi. Terapi TBC yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut.

• Pengguna vaksin BCG (Bacille Calmette-Guerin).

Vaksin BCG diberikan mulai dari bayi. Perlindungan yang diberikan oleh vaksin BCG dapat bertahan untuk 10-15 tahun, sehingga pada usia 12-15 tahun dapat dilakukan vaksinasi ulang.

• Pengobatan pada pasien latent tuberculosis.
• Pengobatan pada active tuberculosis dengan menggunakan antibiotik selama kurang lebih 6 bulan tidak boleh putus.

 

Gambar 1.25 Penyebaran asma

c. Pneumonia

Penyakit ini disebabkan oleh bakteri, virus atau jamur yang menginfeksi paru-paru khususnya di alveolus. Penyakit ini menyebabkan oksigen susah masuk karena alveolus dipenuhi oleh cairan.

 

Gambar 1.26 Ilustrasi penderita pneumonia

Latihan

1. Jelaskan proses pembuatan urine.
2. Gambar dan jelaskan sistem ekskresi pada kulit.
3. Hati dapat berfungsi sebagai alat sekresi dan ekskresi. Apa perbedaan sekresi dan ekskresi pada hati?
4. Tuliskan penyakit yang terjadi di hati dan bagaimana cara pencegahannya.
5. Kita sering mendengar orang terkena sakit ginjal, seperti batu ginjal, gagal ginjal, dan radang ginjal. Bagaimana cara mengatasi dan mencegah penyakit-penyakit tersebut?

Rangkuman

1. Kelainan dan penyakit pada ginjal, antara lain batu ginjal, nefritis, gagal ginjal,  glukosuria, albuminuria, hematuria, dan piuria.
2. Kelainan dan penyakit pada kulit, antara lain skabies, eskim (dermatitis), jerawatan, biang keringat, biduran, ringworm. Psoriasis dan kanker kulit.
3. Kelainan dan penyakit pada hati, antara lain hepatitis serta penyakit kuning
4. Kelainan dan penyakit pada paru-paru, antara lain asma, tuberculosis (TBC) serta pneumonia.

Tes Formatif

1. Ginjal menyaring zat sisa yang berupa ureum dari dalam ….
   1. getah bening
   2. hormon
   3. darah
   4. usus
2. Organ tubuh yang bertanggung jawab untuk mengatasi zat racun yang masuk ke dalam tubuh adalah ….
   1. ginjal
   2. hati
   3. kulit
   4. paru-paru
3. Cara kulit mengatur suhu tubuh adalah ….
   1. mengeluarkan minyak
   2. mengeluarkan air
   3. mengeluarkan panas
   4. mendirikan bulu-bulu
4. Bagian ginjal yang berfungsi menyaring darah terdapat pada ….
   1. glomerulus
   2. lengkung henle
   3. kapsula Bowman
   4. tubulus kontraktil
5. Paru-paru sebagai organ ekskresi mengeluarkan .…
   1. H₂O
   2. H₂O  dan CO₂
   3. O dan CO₂
   4. H₂O dan O
6. Fungsi sistem ekskresi pada manusia adalah ….
   1. mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang sudah tidak digunakan lagi
   2. mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang masih dibutuhkan oleh tubuh
   3. mengeluarkan zat sisa yang masih dapat dipergunakan lagi
   4. mengeluarkan feses dari hasil pencernaan.
7. Bagian kulit yang berperan untuk menyimpan lemak adalah ….
   1. lapisan kulit ari
   2. lapisan kulit malpighi
   3. lapisan kulit jangat
   4. lapisan kulit bawah
8. Berikut ini merupakan penyakit yang terjadi pada kulit, kecuali….
   1. ringworm
   2. psoriasis
   3. biduran
   4. nefritis
9. Feses berwarna kuning karena.…
   1. Adanya bakteri penguning
   2. Proses pembusukan
   3. Warna cairan lambung
   4. Warna empedu
10. Fungsi hati berikut berkaitan dengan pengeluaran ….
    1. mengubah provitamin A menjadi vitamin A
    2. menimbun gula dalam bentuk glikogen
    3. membongkar jenis protein tertentu
    4. merombak sel darah merah yang rusak menjadi empedu

Cocokkan jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif Modul 1 yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar.

Arti tingkat penguasaan: 90 % – 100 % = baik sekali

80 % – 89 %   = baik

70 % – 79 %   = cukup

< 70 %        = kurang

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80 % atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80 %, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar ini, terutama bagian yang belum dikuasai.

KUNCI JAWABAN TES FORMATIF

1. c (Darah yang mengalir menuju glomerulus mengalami penyaringan yang berupa ureum)
2. b (hati mengubah zat buangan dan bahan racun untuk dibuat mudah untuk ekskresi kedalam empedu dan urine)
3. c (Pada waktu tubuh dalam keadaan panas, pembuluh darah akan melebar dan mengeluarkan panas ke udara, dan air banyak dikeluarkan dalam bentuk keringat)
4. a  (Proses penyaringan berlangsung pada badan malpighi. Dalam hal ini glomerulus berperan sebagai alat penyaring)
5. b (Paru-paru adalah organ yang bertindak sebagai alat pernapasan. Selain itu paru-paru juga bertindak sebagai alat ekskresi dengan mengeluarkan karbondioksida (CO₂) dan uap air (H₂O))
6. a (Proses pembuangan zat-zat sisa metabolisme disebut proses pengeluaran atau ekskresi yang juga merupakan fungsinya)
7. d (jaringan ikat bawah kulit merupakan lapisan kulit bawah yang banyak menyimpan lemak)
8. d(nefritis disebut juga dengan radang ginjal dang ginjal terjadi karena adanya kerusakan nefron pada ginjal , khususnya glomerulus yang disebabkan oleh infeksi bakteri)
9. d (di dalam hati, sel-sel darah merah akan dipecah menjadi hemin dan globin. Hemin akan diubah menjadi zat warna empedu, yaitu bilirubin dan biliverdin. Zat warna empedu keluar bersama feses dan urine, dan akan memberi warna pada feses dan urine manjadi berwarna kuning)
10. d (Hati ikut berperan dalam sistem pengeluaran karena sel-sel hati berfungsi sebagai tempat perombakan sel-sel darah merah  dan menguraikan hameglobin sehingga menghasilkan zat warna empedu (bilirubin))

DAFTAR PUSTAKA

Campbell, Neil A., Reece, dan Mitchell. 2004. Biologi Edisi Kelima-Jilid II1. Jakarta: Penerbit Erlangga.

Kimball John W. Biologi Edisi Kelima-Jilid II. Jakarta: Erlangga.

Pearce Evelyn C. 1985. Anatomi dan Fisiologi untuk Para Medis. Jakarta: PT. Gramedia

Setyaningsih Eko. 2010. Biology Bringing Science To Your Live. Jakarta: Bailmu

Wulangi, Kartolo S. 1993. Prinsip-prinsip Fisiologi Hewan. Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan.

 

 

Hand Out – Sistem Koordinasi

Hand Out Materi Semester 1 Kelas IX

K.D → 1.3 Mendeskripsikan Sistem Koordinasi dan Alat Indera pada Manusia dan hubungannya dengan Kesehatan.

Sistem Koordinasi pada Manusia

Semua sistem organ dalam tubuh manusia bekerja secarateratur dan selaras, kecuali jika ada gangguan atau kelainan. Halini disebabkan karena ada sistem yang mengatur kerja berbagai sistem organ. Sistem organ ini disebut sistem koordinasi. Sistem koordinasi pada manusia terdiri dari sistem saraf, sistem indera,dan sistem hormon (endokrin). Sistem saraf bersama-sama dengan sistem hormon berfungsi untuk mengatur dan memelihara fungsi tubuh, misalnya mengatur kontraksi otot,perubahan alat-alat tubuh bagian dalam, dan sekresi berbagai kelenjar dalam tubuh.

1. Organisasi Sistem Saraf

Sistem saraf berperan penting untuk merasakan perubahan-perubahan yang terjadi di luar atau di dalam tubuh,menafsirkannya, dan memberi respon (menjawab) dalam bentuk kontraksi otot atau dapat berupa sekresi kelenjar. Fungsi sistem saraf pada manusia adalah sebagai berikut.

a)      Menerima informasi atau rangsangan berupa perubahan yang terjadi di dalam lingkungan   melalui reseptor.

b)      Mengatur dan memproses informasi atau rangsangan yang diterima.

c)      Mengatur dan memberi tanggapan  (respon)  terhadap rangsangan dalam bentuk gerak atau sekresi kelenjar.

Sel saraf atau neuron merupakan unit struktural dan fungsional yang terkecil dari sistem saraf. Sel-sel ini sudah tidak mengalami pembelahan lagi, sehingga bila mengalami kerusakan tidak dapat diperbaiki. Jadi kamu harus berhati-hati agar sistem saraf tidak mengalami gangguan.

1. Sel Saraf (Neuron)

Sel saraf berfungsi untuk menghantarkan impuls. Seperti pada Gambar 1.15 , bagian-bagian sel saraf adalah sebagai berikut.

1)    Badan sel, di dalamnya terdapat sitoplasma dan inti sel yang terbungkus oleh selaput plasma. Fungsi badan sel saraf adalah menerima dan meneruskan impuls dari dendrit ke neurit  atau akson.

2)    Dendrit, merupakan juluran dan bercabang-cabang yang keluar dari badan sel, berfungsi menerima dan membawa rangsang ke badan sel.

3)    Neurit atau akson merupakan juluran badan sel yang berfungsi untuk menghantarkan rangsang dari badan sel ke sel saraf lainnya.

Daerah pertemuan ujung-ujung neurit dengan dendrit disebut sinapsis. Di tempat inilah rangsangan diteruskan dari satu sel saraf ke sel saraf yang lain. Untuk lebih jelasnya, perhatikan Gambar 1.16

Berdasarkan fungsinya, sel saraf dapat dibedakan menjadi sel saraf sensorik, motorik, dan perantara.

1)    Sel saraf  sensorik,  berfungsi untuk menerima rangsang dari reseptor (indera) dan meneruskan ke otak atau sumsum tulang belakang.

2)    Sel saraf motorik,  berfungsi untuk menyampaikan perintah dari otak atau sumsum tulang belakang menuju reseptor (otot/kelenjar tubuh).

3)    Sel saraf perantara/asosiasi ( interneuron ), sebagai perantara neuron sensorik dengan neuron motorik.

Mekanisme kerja sistem saraf adalah sebagai berikut. Rangsangan yang diterima reseptor diteruskan menuju susunan saraf pusat. Dendrit membawa rangsang ke badan sel dan diteruskan menuju neurit. Rangsang diteruskan ke dendrit sel saraf yang lain melalui sinapsis. Pada sinapsis terdapat cairan  neurotransmitter  berupa  asetilkolin. Asetilkolin dihasilkan oleh ujung neurit yang berfungsi untuk menghantarkan impuls dari neurit ke dendrit sel saraf lain ( Gambar 1.17). Kerja asetilkolin dapat terganggu oleh obat-obatan tertentu. Apabila kerja asetilkolin terganggu, sinapsis tidak akan mampu menghantarkan impuls saraf. Akibatnya akan terjadi gangguan pada koordinasi tubuh.

b. Susunan Saraf pada Manusia

Susunan saraf manusia terdiri dari susunan saraf sadar dan saraf tak sadar (otonom). Sistem saraf sadar terdiri dari saraf pusat dan saraf tepi. Sedangkan sistem saraf tak sadar terdiri dari saraf simpatik dan parasimpatetik. Untuk lebih jelasnya perhatikan bagan berikut.

1)   Sistem Saraf Sadar

Sistem saraf sadar terdiri dari sistem saraf pusat (otak dan sumsum tulang belakang) dan sistem saraf tepi.

a)      Sistem Saraf Pusat

Sistem saraf pusat terdiri dari otak dan sumsum tulang belakang. Otak dilindungi oleh tulang-tulang tengkorak. Perlindungan bagi otak sangat penting sebab otak merupakan organ vital yang mengatur kerja sistem organ yang lain. Otak manusia dapat dibedakan menjadi otak besar (serebrum), otak kecil (serebelum ) dan sumsum lanjutan ( medula oblongata). Perhatikan  Gambar 1.18.

Otak besar mencakup 80% berat otak, permukaan luarnya disebut  korteks  yang berwarna kelabu (disebut substansi grisea ). Bagian ini tersusun dari enam lapisan sel yang berfungsi sebagai penerima, menganalisis, dan menyimpan informasi. Oleh karena itu bagian otak besar memegang peranan penting dalam aktivitas intelektual. Di bawah korteks

terdapat bagian medula yang berwarna putih (disebut substabsi alba). Medula terdiri dari  akson-akson yang bermielin dan banyak serabut saraf. Otak besar terbagi menjadi dua belahan yang mengendalikan kegiatan tubuh yang berbeda. Belahan kiri mengendalikan kegiatan tubuh sebelah kanan dan sebaliknya belahan kanan mengendalikan kegiatan tubuh sebelah kiri.

Fungsi otak besar yaitu untuk menyimpan memori, tempat berpikir, pusat kesadaran dan kemauan, tempat menerjemahkan rangsangan yang masuk baik melalui pendengaran maupun penglihatan, dan mengoordinasikan gerak serta mengendalikan semua kegiatan yang disadari.

Otak kecil berbentuk seperti kupu-kupu dan terletak di belakang otak besar. Otak kecil terdiri dari dua belahan kanan dan kiri. Ada bagian yang berbentuk bulat (disebut vermis ) dan seperti sayap (disebut hemisfer). Fungsi otak kecil adalah mengatur gerak tak sadar dari otot-otot rangka, bekerja sama dengan telinga dalam untuk mengatur keseimbangan tubuh, dan mempertahankan postur tubuh.

Sumsum lanjutan merupakan   penghubung antara otak kecil dan sumsum tulang belakang. Terletak di bawah otak besar dan di depan otak kecil. Sumsum lanjutan tersusun dari dua lapisan, yaitu lapisan berwarna putih di sebelah luar, sedangkan lapisan berwarna abu-abu di sebelah dalam. Fungsinya adalah untuk mengatur kegiatan tubuh yang tidak disadari, misalnya pengaturan suhu tubuh, denyut jantung, dan pernapasan.

Sumsum tulang belakang berbentuk silinder agak gepeng. Letaknya memanjang di antara ruas-ruas tulang belakang dimulai dari ruas tulang leher sampai dengan tulang pinggang kedua. Susunan sumsum tulang belakang sama dengan sumsum lanjutan. Lapisan luar berwarna putih (substansi alba), terdiri dari dendrit dan neurit. Lapisan dalam berwarna abu-abu (substansi grisea ) yang banyak mengandung sel saraf. Kalau kamu perhatikan, susunan ini berkebalikan dengan susunannya pada otak. Pada bagian dalam sumsum tulang belakang terdapat bagian yang berbentuk seperti sayap kupu-kupu. Coba perhatikan Gambar 1.19 . Sayap ini ada yang mengarah ke depan dan ada yang ke belakang. Bagian sayap yang mengarah ke depan disebut  akar ventral yang banyak mengandung sel saraf motorik. Sedangkan sayap yang mengarah ke belakang disebut  akar dorsal  yang banyak mengandung sel saraf sensorik. Kedua sel saraf ini dihubungkan dengan saraf konektor (saraf penghubung).

Fungsi sumsum tulang belakang yaitu sebagai pusat gerak refleks, pengantar rangsangan sensorik dari indera ke otak, dan membawa impuls motorik dari otak ke alat tubuh.

b)      Sistem Saraf Tepi

Sistem saraf tepi merupakan saraf penghubung antara sistem saraf pusat dengan organ-organ tubuh. Terdiri dari serabut-serabut saraf yang keluar dari otak dan sumsum tulang belakang, yaitu 12 pasang serabut saraf otak dan 31 pasang serabut saraf sumsum tulang belakang.

Serabut saraf yang keluar dari otak disebut sistem saraf kranial, arahnya menuju ke alat tubuh atau otot tertentu. Serabut saraf yang keluar dari sumsum tulang belakang disebut  sistem saraf spinal, arahnya menuju alat-alat tubuh misalnya kaki dan tangan.

2)   Sistem Saraf Tak Sadar

Sistem saraf tak sadar/saraf otonom bekerja di luar pengaruh sistem saraf sadar. Sistem saraf tak sadar terdiri dari sistem saraf simpatetik dan parasimpatetik. Kedua saraf itu bekerja pada efektor (alat/organ tubuh) yang sama, tetapi sifat kerjanya sering berkebalikan.

a)      Sistem Saraf Simpatetik

Terdiri dari 25 pasang simpul saraf/ganglion yang terletak di sepanjang tulang belakang sebelah depan, dimulai dari ruas tulang leher sampai tulang ekor. Masing-masing simpul saraf dihubungkan dengan sistem saraf spinal yang keluar menuju organ-organ tubuh seperti jantung, paru-paru, ginjal, pembuluh darah, dan pencernaan. Perhatikan fungsi saraf simpatetik pada Tabel 1.1.

b)      Sistem Saraf Parasimpatetik

Susunan saraf parasimpatetik ini berkaitan dengan ganglion yang tersebar di seluruh tubuh. Saraf parasimpatetik menuju organ yang dikendalikan oleh saraf simpatetik, sehingga bekerja pada efektor yang sama. Fungsi sistem saraf parasimpatetik disajikan pada Tabel 1.1.

C. Gerak Sadar dan Gerak Refleks

Aktivitas sehari-hari seperti makan, lari, dan melompat merupakan gerak sadar , artinya gerakan yang dikontrol oleh pusat kesadaran. Pada gerak itu, otakmu memberi perintah kepada otot-otot untuk melakukan gerakan tersebut. Jalannya impuls pada gerak sadar adalah sebagai berikut.

Selain gerak sadar, kamu juga dapat melakukan gerakan spontan tanpa disadari yang disebut gerak refleks . Contohnya bila tanganmu menyentuh benda panas tanpa sengaja, maka secara spontan kamu akan menarik tangan menjauhi benda panas itu. Perhatikan jalannya impuls pada gerak refleks berikut ini.

Impuls yang menyebabkan gerakan tersebut dibawa oleh sel saraf sistem eferen somatik dan suatu jalur rangsangan pendek yang disebut lengkung refleks. Perhatikan contoh pada  Gambar 1.20 .

Gerak refleks dibedakan menjadi dua yaitu refleks kranial dan refleks spinal. Pada refleks kranial (yang terjadi di kepala, misalnya bersin), jalur ini hanya melibatkan sebagian kecil dari otak. Namun pada refleks spinal (yang terjadi di bagian tubuh lainnya), hanya sumsum tulang belakang yang terlibat secara aktif, sedangkan otak tidak terlibat. Jalan impuls pada gerak refleks di atas melibatkan lengkung refleks spinal.

 

 

2. Kelainan pada Sistem Saraf

Sistem saraf dapat mengalami gangguan atau kelainan. Beberapa contoh gangguan pada sistembuh) saraf manusia adalah sebagai berikut.

1. Epilepsi, merupakan kelainan pada sel-sel saraf di otak sehingga penderita tidak dapat merespon berbagai rangsangan. Otot-otot rangka penderita sering berkontraksi secara tidak terkontrol. Epilepsi dapat disebabkan karena cacat sejak kelahiran, kelainan metabolisme, infeksi, adanya racun yang merusak sel-sel saraf, kecelakaan pada kepala, dan tumor.
2. Neuritis , adalah luka pada neuron atau sel-sel saraf. Disebabkan oleh infeksi, kekurangan vitamin, karena pengaruh obat-obatan dan racun.
3. Amnesia, atau penyakit lupa, yaitu sulit mengingat kejadian-kejadian yang telah berlalu. Amnesia dapat disebabkan karena goncangan batin atau cidera pada otak.
4. Strok, adalah kerusakan otak akibat pecah, penyempitan, atau tersumbatnya pembuluh darah di otak. Strok sering terjadi pada orang yang menderita tekanan darah tinggi

 

2. Alat Indera

Tubuh manusia mempunyai indera yang berfungsi sebagai reseptor atau penerima rangsangan dari lingkungan sekitar. Manusia mempunyai dari lima macam indera (panca indera)

yaitu indera penglihatan (mata), indera pendengaran dan keseimbangan (telinga), indera penciuman/pembau (hidung), indera pengecap (lidah), serta indera peraba dan perasa (kulit).

1. Indera Penglihatan (Mata)

Indera penglihatan pada manusia berupa mata. Bagian luar mata terdiri dari alis, kelopak mata, bulu mata, dan kelenjar air mata.  Alis  tersusun dari rambut kasar yang terletak melintang diatas mata. Fungsinya adalah untuk melindungi mata dari cahaya dan keringat. Kelopak mata  terdiri dari kelopak atas dan bawah. Kelopak mata atas lebih banyak bergerak daripada kelopak mata yang bawah. Fungsinya untuk menjaga mata dari debu, sinar, dan melindungi mata agar tidak mengalami kekeringan.  Bulu mata merupakan barisan rambut terletak tepat di depan mata. Fungsi untuk menjaga agar debu dan kotoran tidak masuk ke mata dan menghindari dari cahaya yang menyilaukan. Kelenjar air mata terletak di sebelah dalam kelopak mata atas. Kelenjar ini menghasilkan air mata yang berfungsi untuk membasahi mata, sehingga permukaannya tidak kering.

Bagian dalam mata terdiri dari otot, dinding bola mata, dan lensa mata. Perhatikan  Gambar 1.21 .

1)      Otot penggerak mata, terdiri dari tiga pasang otot, yaitu otot penggerak atas, samping, dan bawah. Selain itu terdapat otot pemutar atas dan bawah, yang berfungsi menggerakkan bola mata ke segala arah. Apabila salah satu otot penggerak bola mata tidak berfungsi akan menyebabkan juling.

2)      Dinding bola mata, terdiri dari tiga lapisan.

a)      Lapisan luar ( sklera), berada di bagian belakang yang berwarna agak gelap dinamakan selaput tanduk. Sklera bagian depan bening dan tembus cahaya dinamakan  kornea . Kornea ini bertugas untuk mengatur cahaya yang masuk ke dalam mata.

b)      Lapisan tengah  (koroid/selaput jala), banyak mengandung pembuluh darah. Pada bagian depan terdapat selaput pelangi atau iris yang akan menentu-kan warna mata seseorang. Bagian tengah iris berlubang yang disebut pupil, fungsinya untuk mengatur banyak sedikitnya cahaya yang masuk.

c)      Lapisan dalam mata  (retina). Pada retina terdapat sel-sel yang peka terhadap cahaya dan mengandung saraf penglihatan. Fungsi retina adalah untuk menangkap bayangan. Bagian yang paling peka terhadap rangsangan cahaya dinamakan  bintik kuning . Agar bayangan dapat dilihat dengan jelas, maka titik fokus bayangan harus jatuh tepat di bagian bintik kuning. Pada retina juga terdapat  bintik buta  yang terletak pada tempat membeloknya saraf-saraf penglihatan, sehingga bagian retina ini tidak memiliki se-sel reseptor cahaya. Karena tidak terdapat sel-sel reseptor, bayangan yang jatuh di bintik buta tidak dapat kamu lihat.

3)      Lensa mata , terletak di belakang selaput pelangi, tepatnya di belakang pupil. Lensa mata dapat mencembung dan mencekung. Jika kamu mengamati benda jauh, maka lensa mata akan mencekung. Sebaliknya jika kamu mengamati benda yang dekat, maka lensa mata akan mencembung. Kemampuan lensa mata untuk mencembung dan mencekung disebut daya akomodasi .

Mata dapat mengalami gangguan atau kelainan. Di antaranya adalah sebagai berikut.

1)      Rabun jauh ( miopi), adalah kelainan mata sehingga penderita tidak dapat melihat benda-benda yang jaraknya jauh. Hal ini disebabkan karena lensa mata terlalu menebal, sehingga bayangan jatuh di depan retina. Miopi dapat dibantu dengan kacamata berlensa cekung. Perhatikan Gambar 1.22

2)      Rabun dekat ( hipermetrop i), adalah kelainan mata sehingga penderita tidak dapat melihat dengan jelas benda-benda yang jaraknya dekat dengan mata. Disebabkan karena lensa mata terlalu memipih sehingga bayangan benda jatuh di belakang retina. Rabun dekat dapat dibantu dengan menggunakan kacamata berlensa cembung. Perhatikan  Gambar 1.23 berikut ini.

3)      Astigmatisme, yaitu keadaan kelengkungan permukaan  kornea atau lensa yang tidak mulus. Akibatnya bila penderita melihat suatu kotak, garis-garis vertikal terlihat kabur dan garis horizontal terlihat jelas atau sebaliknya. Cacat ini dapat ditolong dengan kacamata berlensa silindris.

4)      Presbiopi , ialah suatu keadaan di mana lensa kehilangan elastisitasnya karena bertambahnya usia. Akibatnya daya akomodasi lensa mata berkurang

5)      Glaukoma, ialah tekanan di dalam bola mata yang terlalu tinggi. Tekanan normal bola mata adalah 24 mmHg. Glaukoma sering menyerang orang-orang di atas usia 40 tahun. Dalam waktu lama, tekanan yang tinggi ini dapat menekan dan merusak retina sehingga menimbulkan kebutaan.

6)      Katarak,  ialah kerusakan pada bagian kornea yang disebabkan oleh proses ketuaan, sinar X, kencing manis, dan pemberian obat-obat tertentu dalam waktu yang lama. Katarak dapat menimbulkan kebutaan tanpa rasa sakit.

7)      Buta warna, merupakan jenis kelainan yang bersifat genetis. Orang yang menderita penyakit ini ada empat macam yaitu buta warna hitam putih  (monokromat) , buta warna merah (protanopia), buta warna hijau  (deutera-nopia) , dan buta warna biru  (tritanopia).

b. Indera Penciuman/Pembau (Hidung)

Hidung merupakan indera yang berfungsi untuk mencium/membaui sesuatu. Daerah yang sensitif terhadap bau terletak pada bagian atap rongga hidung ( Gambar 1.24).

Pada daerah sensitif ini terdapat 2 jenis sel sebagai berikut.

1)      Sel penyokong berupa sel-sel epitel.

2)      Sel-sel pembau sebagai reseptor yang berupa sel-sel saraf.

Sel-sel pembau mempunyai ujung dendrit berbentuk rambut.  Adaptasi terhadap bau-bauan mula-mula berjalan cepat dalam 2 – 3 detik, tetapi kemudian berjalan lebih lambat. Keistimewaan indera pembau manusia adalah dapat membaui sesuatu walau kadarnya di udara sangat sedikit. Beberapa hewan memiliki indera pembau yang lebih sensitif karena mempunyai reseptor pembau lebih banyak. Indera pembau pada hidung dapat mengalami kelainan. Kelainan-kelainan itu antara lain sebagai berikut.

1)      Anosmia, ialah tidak dapat mencium bau. Dapat disebabkan oleh penyumbatan rongga hidung karena polip atau tumor, atau reseptor pembau rusak karena infeksi virus

2)      Influenza, karena virus flu yang menyebabkan tersumbatnya rongga hidung sehingga menyebabkan kemampuan membaui dan mengecap berkurang

c. Indera Pengecap (Lidah)

Indera pengecap pada manusia adalah lidah. Permukaan lidah agak kasar karena memiliki tonjolan-tonjolan yang disebut papila . Di dalam  papila  terdapat banyak kuncup-kuncup pengecap (taste bud)  yaitu suatu bangunan berbentuk bundar yang terdiri dari dua jenis sel yaitu sel-sel penyokong dan sel-sel pengecap yang berfungsi sebagai reseptor.

Setiap bagian lidah mempunyai tingkat sensitivitas terhadap rasa yang berbeda-beda ( Gambar 1.25 ).

Ujung lidah dapat mengecap keempat rasa utama, tetapi paling sensitif terhadap rasa manis dan asin, bagian samping lidah peka untuk rasa asam, dan bagian pangkal lidah peka terhadap rasa pahit. Adaptasi terhadap suatu rasa mula-mula berjalan cepat dalam 2–3 detik, tetapi adaptasi selanjutnya berjalan lambat.

Sebenarnya hanya terdapat 4 jenis rasa utama yaitu manis, asin, asam, dan pahit. Namun rasa-rasa lain seperti rasa coklat, rasa teh, pedas, dan sebagainya, merupakan campuran dari berbagai rasa dan berkombinasi dengan pembauan/ penciuman pada hidung. Oleh karena itu bila kamu sakit pilek (fungsi penciuman terganggu) dapat kehilangan kemampuan mengecap makanan, walaupun sebenarnya kuncup pengecap berfungsi normal.

d. Indera Peraba (Kulit)

Kulit merupakan indera peraba dan perasa pada manusia.  Pada awal bab ini kamu telah mempelajari struktur kulit dan hubungannya dengan sistem ekskresi. Selain menghasilkan keringat, pada bagian dermis terdapat ujung saraf/reseptor peraba. Reseptor peraba peka terhadap sentuhan, tekanan, rasa sakit, panas, dingin, kasar, dan halus. Selain terdapat di daerah dermis, sel-sel peraba juga terdapat pada pangkal rambut. Sehingga bila rambut yang muncul di permukaan kulit tersentuh oleh suatu benda, sel-sel saraf akan terangsang. Perhatikan Gambar 1.26 .

Kulit merupakan organ tubuh yang paling luas, pada orang dewasa luasnya sekitar 1,9 m². Meskipun seluruh permukaan kulit mempunyai reseptor peraba, keberadaan ujung-ujung

saraf ini tidak merata pada berbagai alat tubuh. Permukaan kulit yang mempunyai banyak ujung-ujung saraf peraba ialah ujung jari telunjuk, telapak tangan, telapak kaki, bibir, dan daerah kemaluan. Oleh karena itu daerah-daerah ini sangat peka terhadap rangsangan berupa sentuhan. Seorang tuna netra memanfaatkan kepekaan indera perabanya untuk membaca huruf Braille .

Kulit dapat mengalami gangguan dan kelainan. Kelainan-kelainan pada kulit antara lain sebagai berikut.

1)      Jerawat (acne) , ialah suatu peradangan dari kelenjar sebasea terutama di daerah wajah, leher, dada, dan punggung. Biasanya jerawat terjadi sewaktu pubertas karena waktu pubertas terjadi perubahan komposisi hormon. Hormon akan merangsang pertumbuhan dan aktivitas  kelenjar sebasea. Kelenjar sebasea memproduksi lemak bersama keringat. Lemak merupakan media yang cocok bagi pertumbuhan bakteri.

2)      Dermatitis, ialah suatu peradangan pada permukaan kulit yang biasanya terasa gatal dengan tanda-tanda merah, bengkak, melepuh, dan berair. Ini dapat disebabkan terkena zat kimia (karbol, sabun, cat rambut, dan lain-lain) atau berkaitan dengan kondisi tubuh.

e. Indera Pendengaran dan Keseimbangan (Telinga)

Telinga manusia berfungsi sebagai indera pendengaran dan keseimbangan. Seperti pada  Gambar 1.27:

telinga terdiri dari tiga bagian yaitu sebagai berikut.

1)      Telinga luar, terdiri dari daun telinga, saluran telinga, kelenjar minyak, dan selaput gendang telinga. Fungsi telinga luar untuk menangkap suara atau bunyi.

2)      Telinga tengah (rongga timpani), berupa suatu rongga kecil berisi udara, terletak di dalam tulang dan dindingnya dilapisi sel-sel epitel. Di dalam telinga tengah terdapat tulang-tulang pendengaran yaitu tulang martil, landasan, dan sanggurdi. Telinga tengah berhubungan dengan tenggorokan melalui  saluran estachius . Fungsi saluran eustachius ini adalah menyeimbangkan tekanan udara telinga tengah dengan tekanan udara luar.

3)      Telinga dalam, terdiri bagian saluran yang berlekuk- lekuk tersusun atas beberapa bagian yaitu tingkap jorong, tingkap bundar, tiga saluran setengah lingkaran, dan rumah siput  (koklea) yang di dalamnya terdapat cairan endolimfe. Fungsi telinga dalam untuk menerima rangsangan.

Proses mendengar dapat digambarkan sebagai berikut. Gelombang suara menggetarkan udara dan diterima oleh daun telinga, kemudian dipantulkan ke saluran telinga luar. Gelombang suara menggetarkan gendang telinga. Getaran kemudian diteruskan oleh tulang pendengaran ke tingkap jorong, sehingga cairan limfa pada rumah siput bergetar. Getaran ini menyebabkan sel-sel rambut ikut bergetar, akibatnya ujung saraf pendengaran terangsang. Impuls saraf kemudian diteruskan oleh saraf pendengaran ke otak besar. Rangsangan kemudian diterjemahkan sebagai bunyi atau suara.

Selain sebagai indera pendengar, telinga juga berfungsi sebagai indera keseimbangan. Letak indera keseimbangan terdapat di dalam  ampula, yaitu pangkal dari tiga saluran setengah lingkaran yang menggembung. Di dalam ampula terdapat sel-sel rambut yang peka terhadap gravitasi. Bila kepala menggeleng, arah sel-sel rambut berubah. Perubahan ini diterima oleh sel-sel saraf kemudian diteruskan ke otak. Akibatnya kamu akan menyadari setiap posisi kepala dan badan.

Telinga dapat mengalami gangguan pendengaran yang disebut tuli. Ada dua macam tuli yaitu sebagai berikut.

1)        Tuli konduktif, terjadi karena gangguan transmisi suara ke dalam koklea misalnya kotoran yang menumpuk, nanah yang memenuhi telinga tengah pada peradangan menimbulkan kerusakan pada tulang-tulang pendengaran.

2)        Tuli saraf, bila terjadi kerusakan koklea atau saraf pendengaran.

Telinga dapat mengalami gangguan pendengaran yang disebut tuli. Ada dua macam tuli yaitu sebagai berikut.

1)        Tuli konduktif, terjadi karena gangguan transmisi suara ke dalam koklea misalnya kotoran yang menumpuk, nanah yang memenuhi telinga tengah pada peradangan menimbulkan kerusakan pada tulang-tulang pendengaran.

2)        Tuli saraf, bila terjadi kerusakan koklea atau saraf pendengaran.

 

4. Sistem Hormon

Hormon dihasilkan oleh kelenjar endokrin. Kelenjar endokrin tidak mempunyai saluran khusus sehingga juga disebut  kelenjar buntu. Hormon dihasilkan oleh sel-sel kelenjar endokrin bila ada rangsangan saraf yang sesuai. Hormon diproduksi dalam jumlah yang sangat sedikit. Kemudian hormon diangkut oleh darah menuju ke sel, jaringan, atau organ target. Pada organ target, hormon mempengaruhi aktivitas enzim khusus, sehingga dapat mengatur berbagai aktivitas tubuh seperti metabolisme, reproduksi, pertumbuhan, dan perkembangan. Kelenjar endokrin pada manusia meliputi kelenjar hipofisis, tiroid, paratiroid, kelenjar adrenal, kelenjar kelamin, dan pankreas (kelenjar pulau-pulau langerhans).

a. Kelenjar Hipofisis

Kelenjar hipofisis terletak di dasar otak, ukurannya sebesar biji ercis. Meskipun ukurannya kecil, kelenjar hipofisis berperan penting dalam sistem koordinasi tubuh. Kelenjar hipofisis mensekresikan berbagai macam hormon yang mengatur berbagai kegiatan dalam tubuh (mastergland). Beberapa hormon yang dihasilkan hipofisis adalah sebagai berikut.

1)      Hormon somatotrof, berfungsi untuk mengatur pertumbuhan sel tubuh dan anabolisme protein.

2)      Hormon perangsang tiroid ( tiroid stimulating hormone / TSH), untuk mengatur sekresi hormon tiroksin oleh kelenjar tiroid.

3)      Hormon adenokortikotropik, untuk mengontrol sekresi beberapa hormon yang dihasilkan oleh korteks adrenal.

4)      Hormon perangsang folikel ( follicle stimulating hormone / FSH), untuk merangsang perkembangan folikel dan produksi estrogen pada wanita. Sedangkan pada pria merangsang sel-sel pada testis untuk menghasilkan sperma.

5)      Hormon prolaktin, untuk membantu kelahiran dan merangsang produksi susu oleh kelenjar susu.

6)      Hormon antidiuretik (ADH) atau vasopresin, hormon yang dihasilkan dapat menurunkan produksi urin dan meningkatkan tekanan darah

b. Kelenjar Tiroid

Kelenjar tiroid menghasilkan hormon  tiroksin  yang berfungsi untuk memacu kecepatan reaksi kimia dalam sel tubuh, sehingga meningkatkan metabolism tubuh. Dalam mem- produksi tiroksin, kelenjar tiroid memerlukan iodium. Kekurangan iodium dalam jangka waktu yang lama mengakibatkan pembesaran kelenjar.

Kekurangan produksi hormon tiroksin menyebabkan penyakit kretinisme  (kerdil pada anak-anak) dan  miksedema (pada orang dewasa). Miksedema ditandai dengan laju metabolisme rendah, berat badan berlebihan, dan bentuk tubuh menjadi kasar. Kelebihan hormon tiroksin menyebabkan penyakit basedow, yang ditandai mudah gugup,nadi dan napas cepat dengan tidak teratur, mulut menganga, dan mata lebar.

c. Kelenjar Paratiroid (Kelenjar Anak Gondok)

Kelenjar paratiroid terletak di dekat kelenjar tiroid dan menghasilkan hormon paratiroid (parathormon ). Parathormon berperan untuk meningkatkan pengeluaran fosfor oleh ginjal dan meningkatkan penyerapan kalsium dari tulang.

d. Kelenjar Adrenal

Kelenjar adrenal berupa struktur kecil yang terletak di atas ginjal, sehingga disebut juga  kelenjar anak ginjal ( suprarenalis). Kelenjar adrenal terdiri dari bagian luar dan bagian dalam. Bagian luar (korteks) menghasilkan hormon kortison  yang terdiri dari  mineralokortikoid dan  glukokortikoid . Mineralokortikoid berfungsi untuk membantu metabolisme garam natrium dan kalium serta menjaga keseimbangan hormon kelamin. Glukokortikoid berfungsi membantu metabolism karbohidrat. Kekurangan hormon kortison menyebabkan penyakit adison  yang ditandai dengan kelelahan, nafsu makan berkurang, mual, dan muntah-muntah.

Bagian dalam (medula) menghasilkan hormon  adrenalin ( epinefrin ). Hormon adrenalin memengaruhi peningkatan denyut jantung, kecepatan pernapasan, dan meningkatkan tekanan darah (menyempitkan pembuluh darah). Adrenalin bersama insulin berpengaruh terhadap perubahan glikogen (gula dalam otot) menjadi glukosa (gula dalam darah).

e. Kelenjar Pulau-Pulau Langerhans

Kelenjar pulau-pulau langerhans merupakan sekelompok sel yang terletak di dalam kelenjar pankreas. Hormon yang dihasilkan adalah insulin dan  glukagon . Hormon insulin dan glukagon bekerja sama untuk mengatur kadar glukosa dalam darah. Bila kadar glukosa dalam darah tinggi, insulin disekresikan sehingga glukosa diubah menjadi glikogen. Sebaliknya, jika kadar glukosa dalam darah menurun, glukagon disekresikan yang akan mengubah glikogen menjadi glukosa. Kekurangan hormon insulin akan menyebabkan penyakit diabetes melitus (kencing manis) yang ditandai dengan meningkatnya kadar glukosa dalam darah. Kelebihan glukosa akan dikeluarkan bersama urin. Tanda-tanda diabetes melitus yaitu sering mengeluarkan urin dalam jumlah banyak, sering merasa haus dan lapar, serta badan terasa lemas.

f. Kelenjar Kelamin

Kelenjar kelamin terdiri atas testis  sebagai kelenjar kelamin jantan (pria) dan ovarium  sebagai kelenjar kelamin betina (wanita). Jadi testis dan ovarium mempunyai kegiatan endokrin selain fungsi utamanya untuk memproduksi sel-sel kelamin.

1)      Ovarium, menghasilkan hormon estrogen  dan  progesteron . Sekresinya diatur oleh hormon yang dihasilkan kelenjar hipofisis. Estrogen berfungsi untuk menimbulkan dan mempertahankan tanda-tanda kelamin sekunder pada wanita, misalnya perkembangan pinggul, payudara, serta kulit menjadi halus. Progesteron berfungsi untuk mempersiapkan dinding uterus agar dapat menerima ovum yang sudah dibuahi.

2)      Testis, menghasilkan hormon testosteron  yang berfungsi merangsang pematangan sperma (spermatogenesis) dan pembentukan tanda-tanda kelamin sekunder pada pria, misalnya pertumbuhan kumis, janggut, bulu dada, jakun, dan membesarnya suara. Sekresi hormon tersebut juga dirangsang oleh hormon yang dihasilkan oleh hipofisis.

Sumber :

Wasis dan Sugeng Yuli Irianto. 2009. Ilmu Pengetahuan Alam Jilid 3 untuk SMP dan MTs Kelas IX. PT. Sekawan Cipta Karya : Jakarta

 

Modul – Sistem Reproduksi

SISTEM REPRODUKSI

Indikator Pencapaian:

• Menyebutkan macam organ penyusun sistem reproduksi pada manusia.
• Mendeskripsikan fungsi sistem reproduksi.
• Mendata contoh gangguan yang berkaitan dengan sistem reproduksi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.
• Menyadari pentingnya menjaga kesehatan organ sistem reproduksi.

Pendahuluan

Masih ingatkah kamu ciri-ciri makhluk hidup? Coba kamu ingat kembali ciri-ciri makhluk hidup. Salah satu ciri-ciri makhluk hidup adalah berkembang biak. Apakah yang dimaksud dengan berkembang biak? Apa yang kamu ketahui tentang perkembangbiakan makhluk hidup? Perkembangbiakan disebut juga reproduksi. Kamu akan belajar tentang reproduksi pada bab ini. Setelah belajar modul ini kamu diharapkan mampu menggambarkan tentang sistem reproduksi manusia dan gangguannya.

Secara umum cara perkembangbiakan makhluk hidup dapat digolongkan menjadi reproduksi aseksual (perkembangbiakan vegetatif) dan reproduksi seksual (perkembangbiakan generatif). Reproduksi merupakan proses terbentuknya individu baru. Manusia tergolong makhluk hidup yang melakukan reproduksi seksual. Oleh karena itu, dalam melakukan perkembangbiakan melibatkan dua induk (orang tua) yang masing-masing mempunyai alat reproduksi yang mendukung proses perkembangbiakan tersebut. Fenomena reproduksi manusia akan kamu pelajari pada bab ini. Pada bab ini kamu akan mempelajari tentang organ reproduksi pada manusia serta kelainan dan penyakit pada sistem reproduksi.

 

Gambar 2.1 Sistem reproduksi

Kegiatan Belajar

Setiap makhluk hidup akan bereproduksi untuk  kelangsungan jenisnya. Demikian juga dengan manusia, mengalami reproduksi untuk kelangsungan hidupnya. Pertambahan jumlah manusia melalui proses reproduksi. Agar proses reproduksi dapat berlangsung dengan baik haruslah didukung dengan  struktur organ reproduksi dan proses fisiologis yang sempurna. Apa yang terjadi andaikata struktur organ reproduksi tersebut tidak sempurna? Apa yang terjadi jika proses fisiologisnya juga tidak sempurna? Pada bab ini kamu akan mempelajari struktur alat reproduksi manusia dan gangguan yang dapat terjadi. Ikutilah Kegiatan Penyelidikan berikut untuk melihat upaya-upaya manusia menjaga kesehatan reproduksi dan perawatan balita yang ada di sekitar kita.

1. Sistem Reproduksi pada Manusia
   1. Organ Reproduksi pada Pria

Organ reproduksi pria mempunyai dua fungsi reproduksi, yaitu produksi sel kelamin dan pelepasan sel-sel ke saluran sel kelamin wanita. Organ reproduksi pria terdiri atas empat bagian utama, yaitu testis, vas defferens, kantong sperma, dan penis.

 

Gambar 2.2 Organ reproduksi pada pria

• Testis

Testis berjumlah sepasang dan berbentuk bulat telur. Testis tersimpan dalam suatu kantong yang disebut skrotum atau kantong buah zakar. Testis berfungsi sebagai tempat pembentukan sel sperma dan hormon kelamin (testosteron).

• Vas deferens

Vas defferens merupakan saluran yang menghubungkan testis dan kantong sperma. Vas defferens berjumlah sepasang. Bagian ujungnya terletak di dalam kelenjar prostat.

• Kantong sperma

Kantong sperma berjumlah sepasang dan berfungsi untuk menampung sperma sebelum dikeluarkan dari tubuh seorang pria.

• Penis

Di dalam penis terdapat uretra yang berfungsi sebagai saluran urine dan saluran sperma.

2. Organ Reproduksi pada Wanita

Organ reproduksi seorang wanita terdiri atas ovarium (indung telur), oviduk/tuba fallopi (saluran telur), dan vagina.

 

Gambar 2.3 Organ reproduksi pada wanita

• Ovarium

Ovarium berjumlah sepasang dan berfungsi menghasilkan sel telur (ovum). Ovarium terletak di rongga perut tepatnya di daerah pinggang kiri dan kanan. Ovarium diselubungi oleh kapsul pelindung dan mengandung beberapa folikel. Setiap folikel mengandung satu sel telur. Folikel merupakan struktur, seperti bulatan-bulatan yang mengelilingi oosit dan berfungsi menyediakan makanan dan melindungi perkembangan sel telur.

Sel telur yang telah masak akan lepas dari ovarium. Peristiwa itu disebut ovulasi. Selain menghasilkan sel telur, ovarium juga berfungsi menghasilkan hormon estrogen dan progesteron.

• Oviduk

Oviduk berjumlah sepasang dan berfungsi menggerakkan ovum ke arah rahim dengan gerakan peristaltik. Ujungnya berbentuk corong berjumbai-jumbai (fimbrae). Fimbrae berfungsi untuk menangkap ovum yang dilepaskan oleh ovarium. Pembuahan sel telur oleh sperma terjadi pada oviduk, selanjutnya ovum yang telah dibuahi bergerak ke rahim (uterus).

Rahim merupakan tempat pertumbuhan dan perkembangan embrio hingga dilahirkan. Rahim manusia bertipe simpleks, artinya hanya mempunyai satu ruangan. Pada wanita yang belum pernah melahirkan, biasanya rahim berukuran panjang 7 cm dan lebar 4 cm. Rahim bagian bawah mengecil dan dinamakan  serviks uteri, sedangkan bagian yang besar disebut corpus uteri (badan rahim). Dinding rahim terdiri atas tiga lapisan, yaitu perimetrium, miometrium, dan endometrium.

Endometrium menghasilkan banyak lendir dan mengandung banyak pembuluh darah. Lapisan inilah yang mengalami penebalan dan akan mengelupas setiap bulannya, jika tidak ada zigot yang menempel, yaitu saat terjadi menstruasi.

• Vagina

Vagina berfungsi sebagai organ persetubuhan dan untuk melahirkan bayi. Organ tersebut mempunyai banyak lipatan sehingga pada saat melahirkan dapat mengembang. Dalam vagina terdapat lendir yang dihasilkan oleh dinding vagina dan oleh suatu kelenjar, yaitu kelenjar bartholini.

3. Proses Reproduksi pada Manusia

Seperti organisme lainnya, manusia berkembangbiak secara seksual dan pada saat tertentu akan membentuk sel-sel kelamin (gamet). Sel-sel kelamin yang dibentuk seorang pria disebut sel mani (spermatozoa). Seorang pria dewasa menghasilkan lebih dari seratus juta sel sperma setiap hari. Adapun sel-sel kelamin yang dibentuk oleh seorang wanita disebut sel telur (ovum). Proses pembentukan spermatozoa disebut spermatogenesis, sedangkan proses pembentukan ovum disebut oogenesis. Kedua proses mengawali terjadinya perkembangbiakan pada manusia.

 

Gambar 2.4 Struktur spermatozoa

 

Gambar 2.5 Struktur ovum

Setelah sel telur di dalam ovarium masak, dinding rahim menebal dan banyak mengandung pembuluh darah. Pembuahan didahului oleh peristiwa ovulasi, yaitu lepasnya sel telur yang masak dari ovarium. Jika sperma bertemu dengan ovum akan terjadi pembuahan. Pembuahan terjadi di oviduk. Sel telur yang telah dibuahi akan membentuk zigot. Zigot yang terbentuk segera diselubungi oleh selaput, kemudian menuju ke rahim. Di dalam rahim zigot menanamkan diri pada dinding rahim yang telah menebal.

Jika setelah ovulasi sel telur tidak dibuahi sel sperma, jaringan dinding rahim yang telah menebal dan mengandung pembuluh darah akan rusak dan luruh disebut  haid (menstruasi). Peristiwa tersebut terjadi pada wanita setiap ± 28 hari sekali. Luruhnya dinding rahim tersebut ditandai dengan keluarnya darah melalui vagina.

      B. Siklus Menstruasi

Satu sel telur dihasilkan oleh satu ovarium setiap 28 hari. Apa yang mengendalikan siklus tersebut? Beberapa perubahan dalam sistem reproduksi dikendalikan oleh hormon. Hormon merupakan cairan kimia yang dihasilkan oleh tubuh untuk mengendalikan proses-proses metabolisme dalam tubuh.

Perubahan yang terjadi tiap bulan pada organ reproduksi wanita disebut siklus menstruasi. Siklus menstruasi pada seorang wanita terjadi setiap periode tertentu, misalnya 28 hari. Namun demikian siklus menstruasi tersebut sangat bervariasi untuk tiap individu, yaitu berkisar antara 20-40 hari.

Perubahan-perubahan yang terjadi selama menstruasi menyangkut pemasakan sel telur dan penebalan dinding rahim  guna menerima sel telur yang telah dibuahi.  Jika sel telur di dalam ovarium masak, dinding rahim menebal.

Lebih kurang pada hari ke 14 dari siklus menstruasi yang 28 hari, sel telur dihasilkan dari ovarium, dan dikenal sebagai proses ovulasi. Sel telur tersebut tetap hidup selama 24-48 jam, dan bergerak sepanjang saluran telur menuju ke rahim atau uterus. Sel telur tersebut dapat dibuahi bila terdapat sperma yang hidup dalam saluran telur selama 48 jam sesudah atau sebelum ovulasi. Jika sel telur tersebut tidak dibuahi di dalam saluran telur, maka akan luruh (rusak). Dinding rahim akan luruh dan terjadi pendarahan. Peristiwa tersebut terjadi setiap bulan, dan dikenal sebagai menstruasi. Lamanya  menstruasi berlangsung selama 4-6 hari.

 

Gambar 2.6 Siklus menstruasi

Saat menstruasi berlangsung, sel telur yang lain mulai mengalami pemasakan. Rahim juga mulai menebal sebagai persiapan menerima sel telur lain tersebut. Menstruasi mulai terjadi saat organ perkembangbiakan seorang gadis mulai masak.Pada sebagian besar gadis, menstruasi pertama terjadi pada usia 8-13 tahun, dan terus berlanjut sampai usia 45-55 tahun. Pada usia 50-an siklus menstruasi menjadi tidak teratur dan berhenti untuk selamanya, peristiwa ini disebut menopause.

        C. Fertilisasi dan Perkembangan Embrio

Apakah kamu pernah mendengar tentang fertilisasi? Apa yang dimaksud dengan fertilisasi? Fertilisasi adalah proses pembuahan. Bagaimana proses fertilisasi terjadi dalam tubuh manusia? Coba kamu pahami pembahasan berikut. Ovum matang dilepas ovarium dan ditangkap rumbai-rumbai pada corong tuba fallopi. Jika ada sperma masuk, maka ovum dibuahi sperma. Ovum yang sudah dibuahi membentuk zigot, kemudian zigot bergerak menuju rahim. Jika ovum tidak dibuahi sperma, jaringan dalam dinding rahim yang telah menebal dan banyak pembuluh darah akan rusak dan luruh sehingga terjadi menstruasi.

Bersamaan dengan terjadinya pematangan ovum, sel-sel dinding rahim tumbuh menebal dan banyak pembuluh darah sehingga pada saat zigot datang dan menempel tidak terjadi gangguan. Pematangan ovum dan penebalan dinding rahim dipengaruhi hormon esterogen dan progesteron. Di rahim embrio berkembang selama 9 bulan untuk menjadi bayi. Coba kamu perhatikan perkembangan embrio di bawah ini.

1. Usia 4 minggu, sudah tampak pertumbuhan mata dan telinga.

                                                          Gambar 2.7 Embrio 4 minggu
2. Usia 8 minggu, sudah terbentuk janin yang mirip dengan bayi, mulai tampak tangan, jari tangan, hidung, dan kaki.

                                                         Gambar 2.8 Embrio 8 minggu
3. Usia 10 minggu, panjang janin lebih kurang 6 cm dan sudah terlihat seperti bayi. Ukuran kepalanya lebih besar dari pada ukuran badan.
4. Usia 16  minggu, panjang janin telah mencapai 40 cm dan memilliki organ yang sudah lengkap.

                                                                              

                                                           Gambar 2.9 Embrio 16 minggu
5. Usia 40 minggu, janin sudah siap untuk dilahirkan.

Selama dalam rahim, embrio mendapatkan nutrisi dari induknya melalui plasenta. Tahukah kamu fungsi dari plasenta? Plasenta mempunyai fungsi sebagai berikut. Menyalurkan zat makanan dari induk ke embrio. Mengalirkan zat-zat sampah dari embrio ke dalam darah induknya. Melindungi janin dari berbagai zat racun atau kuman penyakit.

• Menyalurkan zat makanan dari induk ke embrio.
• Mengalirkan zat-zat sampah dari embrio ke dalam darah induknya.
• Melindungi janin dari berbagai zat racun atau kuman penyakit.

   D. Gangguan pada Sistem Reproduksi

 

1. Sifilis

Sifilis disebabkan oleh sejenis bakteri Treponema pallidium, bakteri ini biasa ditularkan melalui kontak seksual, namun demikian bakteri ini juga dapat ditularkan melalui jalan lain, misalnya bayi yang dilahirkan dari ibu penderita sifilis. Penyakit ini akan ditandai dengan adanya luka pada alat kelamin dan jika tidak segera diobati bakteri dapat merusak sel otak, melumpuhkan tulang atau merusak jantung dan pembuluh darah.

   2. Gonorea (kencing nanah)

Penyakit ini disebabkan oleh bakteri Neisseria gonorrhoeae. Bakteri ini dapat ditularkan melalui kontak seksual. Penderita gonorea akan merasakan sakit pada saat urinasi, kadang-kadang urine mengeluarkan nanah, jika penderita gonorea tidak diobati dapat merusak saluran reproduksi yaitu saluran sperma pada pria dan saluran tuba falopii pada wanita sehingga dapat mengakibatkan kemandulan.

3. Herpes genitalis

Herpes genetalis disebabkan oleh virus. Virus penyebab penyakit herpes genetalis adalah Herpes simpleks. Gejala penyakit herpes genetalis, antara lain timbulnya rasa gatal atau sakit pada daerah kelamin dan adanya luka yang terbuka atau lepuhan berair.

4. HIV/AIDS

Kamu pasti pernah mendengar tentang AIDS. Apa kepanjangan dari AIDS? Tahukah kamu apa penyebab dari AIDS?  AIDS bukanlah penyakit pada sistem reproduksi. Namun, AIDS dapat disebabkan karena adanya hubungan seksual, yang merupakan proses reproduksi pada manusia, oleh penderita AIDS. AIDS  (Acquired Immune-deficiency Disease Syndrome) adalah penyakit yang dapat menyebabkan kematian. AIDS disebabkan oleh virus HIV (Human Immunodeficiency Virus) yang mulai dikenal pada abad ke-20. Berdasarkan data tahun 2004, AIDS menjadi epidemik yang menyebabkan kematian di dunia sampai 3,1 juta jiwa.

a. Gejala HIV

Kamu telah mengetahui bahwa AIDS disebabkan oleh infeksi HIV. Virus ini akan merusak sistem kekebalan tubuh dengan cara menyerang sel darah putih. Seseorang yang mengidap AIDS tidak dapat melindungi dirinya dari segala macam bibit penyakit. Akibatnya, penderita bisa terserang berbagai penyakit.

Pada awalnya, orang yang terinfeksi HIV tampak seperti orang yang sehat dan tidak memperlihatkan gejala-gejala tertentu. Fase ini dapat terjadi selama 5-7 tahun, tergantung dari kekebalan tubuh si penderita.

Pada tahap selanjutnya, akan muncul gejala awal seperti hilangnya selera makan, tubuh terasa lemas, dan badan berkeringat secara berlebihan pada malam hari. Kemudian akan timbul bercak-bercak dikulit, terjadi pembengkakan kelenjar getah bening, mengalami diare terus menerus, serta flu yang tidak sembuh-sembuh. Fase ini berlangsung 6 bulan sampai 2 tahun. Tahap terakhir atau fase AIDS akan terdiagnosa setelah kekebalan tubuh sudah sangat berkurang. Pada tahap ini biasanya penderita mudah terserang penyakit TBC, pneumonia, herpes, gangguan saraf, dan sebagainya. Kejadian ini berlangsung selama 3-6 bulan. Untuk mengetahui apakah seseorang dinyatakan positif menderita AIDS, harus dilakukan pemeriksaan laboratorium terhadap banyaknya jumlah sel T pada darahnya.

b. Penularan HIV

Tahukah kamu cara penularan HIV? Sebagian besar orang tertular HIV karena hubungan seksual. Virus HIV dapat menyerang orang pemakai narkoba dan tato yang menggunakan jarum suntik dan semprotan yang telah terkontaminasi oleh virus HIV. Penularan HIV juga bisa melalui transfusi darah. Ibu hamil yang mengidap AIDS dapat menularkan virus HIV pada janinnya. Penularan HIV sangat cepat sekali, seperti di Indonesia. Hal ini disebabkan oleh pengguna narkoba semakin banyak, seks bebas, dan perpindahyan penduduk yang tinggi. Untuk itulah, kita harus menanggapi dengan serius dan sebisa mungkin mencegah penyebaran virus ini.

                                                                              

Gambar 2.10 Virus HIV/AIDS

c. Pencegahan HIV

Obat penyakit AIDS belum ditemukan sampai saat ini. Satu-satunya jalan supaya terhindar dari penyakit ini adalah meningkatkan iman dan taqwa kepada Tuhan Yang Maha Esa. Selain itu, AIDS dapat juga dicegah dengan cara sebagai berikut.

• Menghindari hubungan seks bebas dengan orang yang menderita penyakit ini.
• Menghindari hubungan seks dengan orang yang pecandu narkoba.
• Mengadakan pemeriksaan laboratorium terhadap orang yang akan mendonorkan darahnya.
• Menjamin sterilitas alat suntik dan menggunakannya untuk sekali pakai.

 

Latihan

1. Sebutkan fungsi plasenta.
2. Jelaskan  proses spermatogenesis pada laki-laki.
3. Apa yang dimaksud dengan ovulasi?
4. Apa yang kamu lakukan jika di sekitar tempat tinggalmu ada orang yang mengidap AIDS?
5. Jelaskan cara pencegahan terhadap virus HIV.

Rangkuman

1. Reproduksi merupakan proses terbentuknya individu baru. Reproduksi manusia tergolong reproduksi seksual.
2. Dalam sistem reproduksi manusia melibatkan induk jantan dan induk betina. Tiap induk memiliki organ-organ reproduksi.
3. Organ reproduksi utama pada pria meliputi testis, vas defferens, kantong sperma, dan penis. Adapun organ-organ reproduksi wanita meliputi ovarium, oviduk, tuba fallopi, dan vagina.
4. Pembuahan terjadi, jika sperma bertemu dengan ovum. Sel telur yang telah dibuahi akan membentuk zigot. Zigot akan terus tumbuh dan berkembang menjadi embrio sampai dilahirkan.
5. Penyakit yang menyerang sistem reproduksi, antara lain  sifillis, gonore, dan herpes genetalis. Penyebabnya dapat berupa virus ataupun bakteri. Pada umumnya penyakit tersebut ditularkan melalui hubungan seksual.

Tes Formatif

 

1. Berikut yang bukan alat reproduksilaki-laki adalah ….
   1. vulva
   2. epididimis
   3. testis
   4. uretra
2. Alat reproduksi laki-laki yang berfungsi sebagai tempat penyimpanan sperma sebelum dikeluarkan melalui penis adalah ….
   1. vulva
   2. vas deferens
   3. epididimis
   4. uretra
3. Serviks disebut juga ….
   1. mulut rahim
   2. rahim
   3. saluran telur
   4. indung telur
4. Lapisan rahim paling luar adalah ….
   1. endometrium
   2. parametrium
   3. myometrium
   4. uterus
5. Pembentukan sperma pada laki-laki dewasa terjadi di ….
6. tuba fallopi
7. testis
8. rahim
9. ovarium
   1. Pembentukan ovum terjadi di ….
      1. tuba fallopi
      2. ovarium
      3. rahim
      4. serviks
10. Proses pembentukan spermatozoa disebut ….
    1. oogenesis
    2. spermatogenesis
    3. endometrium
    4. menstruasi
11. Kepanjangan dari AIDS adalah ….
    1. Acquired Immune-deficiency Disease Syndrome
    2. Acquired Ideficiency Disease Syndrome
    3. Acquired Immune Disease Syndrome
    4. semua salah
12. Virus HIV menyerang ….
    1. saraf
    2. mata
    3. sistem kekebalan
    4. paru-paru
13. Penyakit yang membahayakan jantung dan otak, melalui ibu yang ditularkan ke fetusnya adalah ….
    1. klamidia
    2. herpes
    3. candidiasis
    4. gonore

 

Cocokkan jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif Modul 1 yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar.

 

Arti tingkat penguasaan: 90 % – 100 % = baik sekali

                                        80 % – 89 %   = baik

                                        70 % – 79 %   = cukup

                                            < 70 %        = kurang       

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80 % atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80 %, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar ini, terutama bagian yang belum dikuasai.

 

Modul – Sistem Ekskresi

SISTEM EKSKRESI

Indikator Pencapaian:

• Mendeskripsikan bentuk atau bangun organ-organ penyusun sistem ekskresi pada manusia.
• Mendeskripsian fungsi sistem ekskresi.
• Mendata contoh gangguan pada sistem ekskresi yang biasa dijumpai dalam kehidupan sehari-hari.
• Menyadari pentingnya menjaga kesehatan organ sistem ekskresi.

Pendahuluan

Pernahkah kamu melihat mesin kendaraan, mobil, traktor, atau mesin-mesin yang lain? Mesin dapat hidup dan menghasilkan gerakan karena adanya proses pembakaran bahan bakar. Dari proses tersebut, dihasilkan zat sisa berupa asap yang dikeluarkan melalui alat pembuangan. Seperti mesin, tubuh kita memerlukan zat-zat tertentu dan mengeluarkan zat sisa yang tidak berguna. Pada saat tertentu, kita perlu makan dan minum, dan pada saat yang lain tubuh mengeluarkan keringat, urine, dan udara pernapasan. Fenomena sistem pengeluaran atau ekskresi pada manusia akan kamu pelajari pada bab ini. Pada bab ini, kamu juga akan mempelajari tentang alat-alat ekskresi pada manusia serta kelainan dan hubungannya dengan kesehatan.

 

Gambar 1.1 Mesin kendaraan

Pernahkah kamu berolahraga? Apakah kamu berkeringat setelah berolahraga? Keringat yang dikeluarkan kulit merupakan zat sisa dari metabolisme tubuh yang sudah tidak digunakan lagi. Kamu setelah belajar modul ini diharapkan mampu menggambarkan sistem ekskresi pada manusia dan hubungannya dengan kesehatan.

Masih ingatkah kamu ciri-ciri dari makhluk hidup? Salah satu ciri dari makhluk hidup adalah memerlukan makanan. Zat-zat makanan dalam tubuh makhluk hidup diubah menjadi energi. Pada saat kamu duduk di kelas VIII, kamu telah belajar tentang sistem pencernaan. Proses pencernaan dalam tubuh makhluk hidup menghasilkan sari makanan. Sari makanan ini dibakar dalam sel menghasilkan energi. Tahukah kamu saat mengubah zat makanan menjadi energi, sel menghasilkan limbah? Limbah yang dihasilkan berupa zat-zat sisa metabolisme. Zat ini tidak dimanfaatkan lagi oleh tubuh. Oleh karena itu, zat ini harus dibuang agar tidak meracuni tubuh. Proses pembuangan zat-zat sisa metabolisme disebut proses pengeluaran atau ekskresi.

Pada tubuh manusia terdapat organ-organ yang mempunyai fungsi satu sama lainnya berbeda. Tahukah kamu organ yang termasuk dalam sistem ekskresi? Zat diekskresikan keluar tubuh oleh organ ekskresi, yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati.

Kegiatan Belajar

1. Sistem Ekskresi pada Manusia

Proses metabolisme tubuh menghasilkan zat-zat sampah seperti karbondioksida, amonia, urea, asam urat, atau bahkan air. Zat-zat sampah ini apabila dibiarkan menumpuk di dalam tubuh akan meracuni dan berbahaya bagi tubuh. Untuk menghindari masalah akibat zat-zat sampah ini, zat-zat tersebut harus dikeluarkan dari sel, jaringan, kemudian tubuh. Proses pengeluaran zat-zat sampah ini dari sel, jaringan, dan tubuh disebut ekskresi. Proses pengeluaran (ekskresi) ini hampir selalu melibatkan proses osmoregulasi, suatu proses untukmemelihara tekanan osmosis dalam tubuh manusia dan hewan dalam menghadapi kondisi lingkungan.

Bagian tubuh yang digunakan untuk melakukan osmoregulasi pada setiap macam hewan adalah bervariasi.

1. Hewan sederhana (hewan berpori/porifera) bagian tubuh yang digunakan untuk mengatur konsentrasi cairan tubuhnya cukup dengan proses difusi dan osmosis langsung melalui membran sel.
2. Hewan bersel satu (misalnya Amoeba, Paramaecium), bagian tubuh yang digunakan dalam osmoregulasi adalah vakuola kontraktil melalui mekanisme difusi dan osmosis.
3. Hewan darat, osmoregulasi terjadi melalui organ pengeluaran (ekskresi), berupa ginjal. Dalam hal ini ginjal berperan sebagai organ ekskresi dan osmoregulasi.
4. Hewan vertebrata dan invertebrata air (amfibi, ikan, serangga) fungsi osmoregulasi melalui organ khusus seperti insang, kulit, bahkan usus.

Gambar 1.2 Sistem ekskresi manusia

1. 1.         Ginjal (Ren)

Ginjal manusia bentuknya seperti biji kacang merah. Terletak di dalam rongga perut bagian belakang, di sebelah kanan kiri tulang pinggang, sehingga sering disebut buah pinggang. Ginjal sebelah kanan sedikit lebih rendah karena terdesak oleh hati. Setiap ginjal panjangnya 6 – 7½ cm dan tebal 1½ – 2½ cm. Pada orang dewasa beratnya kira-kira 140 gram.

Apabila sebuah ginjal dipotong secara melintang maka akan tampak tiga lapisan. Bagian luar disebut korteks atau kulit ginjal, di bawahnya ada medula atau sumsum ginjal dan di bagian dalam berupa rongga yang disebut pelvis renalis atau rongga ginjal.

 

Gambar 1.3 Struktur ginjal

Ginjal kiri biasanya berukuran lebih besar daripada ginjal kanan. Ginjal kanan lebih rendah letaknya daripada ginjal kiri karena terdesak oleh hepar (hati). Dari masing-masing ginjal dikeluarkan zat sisa penyaringan darah berupa urine (air seni) yang dialirkan melalui ureter  menuju ke kandung kemih (vesika urinaria), kemudian melalui uretra dikeluarkan dari tubuh. Secara anatomis ginjal tersusun atas lapisan luar yang disebut kulit ginjal (korteks) dan lapisan sebelah dalam yang disebut sumsum ginjal (medula). Lapisan paling dalam berupa rongga ginjal yang disebut  pelvis renalis. Bagian korteks mengandung jutaan alat penyaring yang disebut nefron.

Satu nefron terdiri atas badan malpighi dan tubula. Badan malphigi tersusun atas kapsula Bowman dan glomerulus yang berupa gulungan pembuluh darah. Fungsi ginjal adalah menyaring darah.

Dari proses penyaringan ini dkeluarkan zat sisa berupa urine. Proses di dalam ginjal meliputi  penyaringan (filtrasi), penyerapan kembali zat-zat yang berguna (reabsorpsi), dan pengeluaran zat yang pada saat itu tidak diperlukan serta tidak dapat disimpan dalam tubuh (augmentasi).

Proses penyaringan berlangsung pada badan malpighi. Dalam hal ini glomerulus berperan sebagai alat penyaring. Darah yang mengalir menuju glomerulus mengalami penyaringan yang selanjutnya masuk ke kapsula Bowman. Sisa penyaringan berupa urine yang masih mengandung banyak zat yang diperlukan oleh tubuh, seperti glukosa, garam-garam, dan asam amino. Zat-zat yang masih diperlukan tubuh akan mengalami proses reabsorbsi atau penyerapan kembali di dalam kapsul Bowman.

Urine yang telah terbentuk di ginjal selanjutnya diteruskan menuju kandung kemih melalui ureter. Untuk sementara, urine ditampung dalam kandung urine sampai jumlah tertentu (sekitar 300 cc). Dari kandung urine diteruskan keluar tubuh melalui uretra dan pengeluarannya diatur oleh otot sfinkter serta kegiatan susunan saraf,  kecuali pada anak kecil atau pada orang yang telah lanjut usia.

Jumlah urine yang dikeluarkan tidak hanya dipengaruhi banyaknya cairan yang diminum dan pengaruh hormon antidiuretika, tetapi juga ditentukan jumlah garam yang harus dikeluarkan dari darah agar tekanan osmosis darah tetap. Tahukah kamu, faktor lain yang memengaruhi jumlah pengeluaran urine?

Ginjal menyaring darah sebanyak 1.500 liter per hari, sehingga ada beberapa zat yang harus dibuang melalui alat pengeluaran. Tahukah kamu zat-zat apa saja yang dibuang melalui ginjal? Urea, amonia, dan air dibuang melalui ginjal berupa urine. Urine yang dihasilkan dalam waktu satu hari lebih kurang 1,5 liter. Apa yang kamu ketahui tentang urea, amonia, dan air? Kamu dapat menjelaskannya setelah mempelajari pembahasan berikut.

1. Urea

Urea dibentuk oleh hati dari protein yang tidak diperlukan darah. Urea terdiri atas zat nitrogen yang beracun bagi darah sehingga harus dibuang. Proses pembuangan ini disebut dengan ekskresi.

1. Amonia

Amonia merupakan hasil dari perombakan protein. Senyawa ini berbahaya bagi tubuh sehingga harus dikeluarkan secara teratur melalui proses ekskresi.

1. Air

Air sangat penting dalam proses metabolisme tubuh, tapi jika jumlah air terlalu berlebih akan membuat konsentrasi darah menjadi tidak konstan. Untuk itu, kelebihan air harus dibuang supaya keseimbangan konsentrasi darah terjaga. Proses ini disebut dengan osmoregulasi.

Tahukah kamu proses terbentuknya urine? Pembentukan urine terjadi di ginjal. Proses pembentukan urine adalah sebagai berikut.

• Darah yang membawa sisa-sisa metabolisme protein akan masuk ke ginjal melalui pembuluh darah menuju ke glomerulus.
• Di dalam glomerulus terjadi peristiwa penyaringan terhadap zat-zat yang terlarut dalam darah. Zat-zat yang dapat melewati saringan glomerulus adalah zat-zat yang bermolekul kecil, seperti air, garam, amonia, urea, dan gula, maka zat-zat tersebut disebut dengan filtranglomerulus.
• Filtranglomerulus masuk ke kapsula Bowman dan ditampung. Kemudian filtraglomerulus tersebut akan diteruskannke tubulus proksimal.
• Di dalam tubulus proksimal akan terjadi penyerapan kembali terhadap zat-zat yang masih diperlukan, yaitu air, garam, dan gula. Sedangkan zat-zat lainnya yang tidak diserap atau tidak dapat diserap akan menjadi urine primer.
• Urine primer masuk ke dalam tubulus distal dan akan terjadi augmentasi. Tahukah kamu apa yang dimaksud dengan augmentasi? Augmentasi adalah penambahan zat-zat yang tidak diperlukan ke dalam urine primer sehingga menjadi urine sekunder. Urine sekunder adalah urine sesungguhnya.
• Urine sekunder ditampung di tubulus kolekta, kemudian diteruskan ke uriter dan ditampung kembali di kantung kemih sebelum dikeluarkan dari tubuh melalui uretra.

Jumlah urine yang dikeluarkan dalam sehari rata-rata 1-2 liter, tetapi dapat berubah tergantung dari jumlah cairan yang masuk. Urine yang normal berwarna bening orange pucat tanpa endapan, baunya tajam (pesing), sedikit asam terhadap lakmus (pH 6).

Pada orang sakit, urine bisa digunakan sebagai indikator terjadinya gangguan di dalam tubuh. Karena setiap zat yang tidak digunakan oleh sel dibuang melalui urine. Jika dalam urine terdapat zat-zat yang masih berguna, ini berarti adanya kerusakan pada glomerulus atau tubulus. Kerusakan tersebut juga bisa menyebabkan zat-zat racun akan kembali masuk ke dalam tubuh.

1. 2.         Kulit (Integumen)

Kamu pasti tidak asing dengan kulit tubuhmu. Apa yang kamu ketahui tentang kulit tubuh? Tahukah kamu, mengapa kulit termasuk salah satu alat pengeluaran? Apa yang terjadi pada kulit kita saat berolahraga? Berkeringat, bukan?

Kulit adalah lapisan jaringan yang terdapat di permukaan tubuh. Pada permukaan kulit terdapat kelenjar keringat yang mengekskresi zat-zat sisa. Zat-zat sisa yang dikeluarkan melalui pori-pori kulit berupa keringat. Keringat tersusun dari air dan garam-garam mineral terutama garam dapur (NaCl) yang merupakan hasil metabolisme protein.

 

Gambar 1.4 Lapisan kulit

Kulit merupakan jaringan yang terdapat pada bagian luar tubuh. Kulit memiliki banyak fungsi karena di dalamnya terdapat berbagai jaringan. Kulit terdiri atas tiga lapisan yaitu  epidermis, dermis dan jaringan ikat bawah kulit.

1. Epidermis (Kulit Ari)

Kulit ari adalah kulit yang paling luar dan sangat tipis sekali. Kulit ari terdiri atas dua lapis, yaitu lapisan tanduk dan lapisan malpighi.

• Lapisan tanduk

Lapisan tanduk yaitu lapisan kulit ari yang paling luar dan merupakan lapisan mati sehingga mudah mengelupas, tidak memiliki inti, dan mengandung zat keratin. Lapisan ini akan selalu baru, jika mengelupas tidak akan terasa sakit atau mengeluarkan darah karena tidak terdapat pembuluh darah dan saraf.

• Lapisan malpighi

Lapisan malpighi merupakan kulit ari yang berada di bawah lapisan kulit tanduk. Lapisan ini tersusun dari sel-sel hidup yang selalu membelah diri. Pada lapisan ini terdapat pembuluh kapiler yang berperan untuk penyampaian nutrisi. Sel-sel yang hidup tersebut mengandung melanin. Apakah yang dimaksud dengan melanin? Melanin adalah pigmen sel yang mewarnai kulit dan melindungi  sel dari kerusakan yang disebabkan oleh sinar matahari. Produksi melanin akan meningkat jika terlalu banyak mendapatkan sinar matahari sehingga warna kulit akan menjadi lebih gelap. Pigmen lainnya adalah keratin. Jika pigmen keratin dan melanin bergabung, maka warna kulit menjadi kekuningan. Bila lapisan malpighinya tidak mengandung pigmen, maka orang tersebut dinamakan albino. Setiap orang memiliki pigmen yang berbeda-beda sehingga ditemukan bermacam-macam warna kulit seperti warna putih, sawo matang, kuning langsat, dan hitam.

Di permukaan kulit ari terdapat pori-pori yang merupakan muara kelenjar minyak dan ditumbuhi oleh rambut, kecuali kulit ari yang ada di telapak tangan dan kaki tidak ditumbuhi rambut. Kulit ari pada telapak tangan dan kaki terdiri atas empat lapis, yaitu:

 

Gambar 1.5 Lapisan kulit ari

• stratum korneum,
• stratum granulosum,
• stratum lusidum, dan
• stratum germinalis.

1. Dermis (Kulit Jangat)

Kulit jangat atau dermis merupakan lapisan kedua dari kulit. Batas dengan epidermis dilapisi oleh membran basalis. Dermis lebih tebal dari pada epidermis. Dermis mempunyai serabut elastik yang memungkinkan kulit merenggang pada saat orang bertambah gemuk, dan kulit bergelambir pada saat orang menjadi kurus.

Pada lapisan dalam dermis akan kamu temui:

• Pembuluh kapiler, berfungsi untuk menyampaikan nutrisi pada akar rambut dan sel kulit.
• Kelenjar keringat (glandula sudorifera), tersebar diseluruh kulit dan berfungsi untuk menghasilkan keringat.
• Kelenjar minyak (glandula sebaceae), berfungsi untuk menghasilkan minyak supaya kulit dan rambut tidak kering dan mengkerut.
• Kantong rambut, memiliki akar dan batang rambut serta kelenjar minyak rambut. Pada saat dingin dan rasa takut, rambut yang ada di tubuh kita terasa berdiri. Hal ini disebabkan karena di dekat akar rambut terdapat otot polos yang berfungsi menegakkan rambut.
• Kumpulan saraf rasa nyeri, saraf rasa panas, saraf rasa dingin, dan saraf sentuhan.

1. Jaringan Ikat Bawah Kulit

Jaringan ikat bawah kulit berada di bawah dermis. Jaringan ini tidak memiliki pembatas yang jelas dengan dermis, sebagai patokannya adalah mulainya terdapat sel lemak. Pada lapisan kulit ini banyak terdapat lemak. Apa fungsi dari lapisan lemak tersebut? Lapisan lemak berfungsi untuk melindungi tubuh terhadap benturan, menahan panas tubuh, dan sebagai sumber energi cadangan.

Kamu telah mengenal bagian-bagian dari kulit. Tahukah kamu apa fungsi dari kulit? Selain sebagai tempat pengeluaran, kulit juga berfungsi sebagai pengatur suhu tubuh, tempat pembentukan vitamin D dari provitamin D, tempat menyimpan kelebihan lemak, sebagai pelindung, dan indera peraba. Dengan adanya berbagai jaringan yang terdapat di dalamnya, maka kulit dapat berfungsi sebagai:

1. Indra peraba dan perasa. Pada lapisan dermis terdapat kumpulan saraf yang bisa menangkap rangsangan berupa suhu, nyeri, dan tekanan. Rangsangan tersebut akan disampaikan ke otak sebagai pusat informasi sehingga kita dapat mengetahui apa yang kita sentuh.
2. Pelindung tubuh terhadap luka dan kuman. Kulit melindungi tubuh dari gangguan fisik berupa tekanan, dan gangguan yang bersifat kimia. Selain itu, kulit juga melindungi tubuh dari gangguan yang bersifat biologis, seperti serangan bakteri dan jamur. Kulit juga menjaga tubuh supaya tidak kehilangan banyak air dan melindungi tubuh dari sinar ultraviolet.
3. Tempat pembentukan vitamin D dari provitamin D dengan bantuan sinar ultraviolet cahaya matahari. Di dalam kulit terdapat provitamin D yang dapat diubah menjadi vitamin D dengan bantuan sinar ultraviolet matahari pada waktu pagi hari. Vitamin D sangat penting untuk pembentukan tulang.
4. Penyimpan kelebihan lemak. Kulit dan jaringan bagian bawah bekerja sebagai tempat penyimpanan air. Jaringan adipose di bawah kulit sebagai tempat penyimpanan lemak. Cadangan lemak dapat dibakar sehingga menghasilkan panas dan energi untuk mengatasi udara dingin. Untuk itulah, biasanya  orang yang memiliki banyak lemak atau orang gemuk lebih tahan dengan udara dingin.
5. Pengatur suhu tubuh. Pada waktu tubuh dalam keadaan panas, pembuluh darah akan melebar dan mengeluarkan panas ke udara, dan air banyak dikeluarkan dalam bentuk keringat. Demikian suhu tubuh akan turun. Cara pelepasan panas dari kulit bisa juga terjadi dengan pengaliran panas dari benda yang disentuh, misalnya menyentuh pakaian.

Jika tubuh dalam keadaan dingin, pembuluh darah akan mengerut, dan kelenjar keringat tidak mengeluarkan keringat. Hal ini terjadi karena untuk mengurangi pengeluaran panas dari tubuh. Untuk mengimbangi keadaan ini, alat ekskresi yang berperan dalam keadaan dingin adalah ginjal, sehingga kita sering merasa ingin buang air kecil pada waktu dingin.

Dari berbagai fungsi tersebut yang berkaitan dengan sistem ekskresi adalah kemampuan kulit sebagai pengatur suhu tubuh. Suhu tubuh diatur oleh pusat pengatur panas di sumsum lanjutan agar konstan 36^o–37,5^o C. Bila suhu badan meningkat, maka kapiler darah melebar, kulit menjadi panas dan kelebihan panas dipancarkan ke kelenjar keringat. Sehingga terjadi penguapan cairan dalam bentuk keringat pada permukaan tubuh. Sebaliknya bila tubuh merasa kedinginan, pembuluh darah mengkerut, kulit menjadi pucat dan dingin, keringat dibatasi pengeluarannya.

Keringat yang dikeluarkan oleh kelenjar keringat berisi larutan garam, urea dan air. Banyaknya keringat yang dikeluarkan tergantung dari beberapa faktor antara lain aktivitas tubuh, suhu lingkungan, makanan, kesehatan, dan emosi.

Sebagai penutup bahasan kulit, coba analisalah kasus berikut. Di berbagai kota di Indonesia banyak ditemukan penduduk yang mengalami kelainan pada kulit yaitu kulit bersisik seperti ikan sehingga seringkali diistilahkan dengan manusia bersisik. Jelaskan pendapat kalian tentang kasus ini!

1. 3.         Paru-paru (Pulmo)

Pembahasan tentang organ paru-paru sudah banyak dibahas pada pokok bahasan sistem pernapasan. Selain berfungsi sebagai alat pernapasan, paru-paru juga berfungsi sebagai alat ekskresi.

Gambar 1.6 Struktur paru-paru

Paru-paru adalah organ yang bertindak sebagai alat pernapasan. Selain itu paru-paru juga bertindak sebagai alat ekskresi dengan mengeluarkan karbondioksida dan uap air. Kedua zat ini harus dikeluarkan supaya tidak mengganggu fungsi tubuh. Paru-paru terletak di dalam rongga dada dan bagian bawahnya menempel pada diafragma.

Paru-paru termasuk organ pengeluaran karena udara pernapasan yang dikeluarkan mengandung karbondioksida dan air yang dihasilkan dari kegiatan sel. Keluarnya air bisa dilihat ketika kamu bernapas dalam udara dingin berupa kabut. Setiap hari tubuh melepaskan kurang lebih 350 ml air  dalam bentuk uap air melalui sistem pernapasan.

1. 4.         Hati (Hepar)

Hati merupakan kelenjar terbesar pada manusia, warnanya merah tua, dan beratnya sekitar 2 kg pada orang dewasa. Hati dapat dikatakan sebagai alat  sekresi dan ekskresi. Mengapa hati dapat dikatakan sebagai alat sekresi? Hati menghasilkan empedu. Oleh karena itu, hati sebagai alat sekresi. Hati dikatakan sebagai alat ekskresi karena empedu yang dikeluarkan mengandung zat sisa yang berasal dari sel darah merah yang rusak dan dihancurkan di dalam limpa.

 

Gambar 1.7 Struktur hati

Di dalam hati, sel-sel darah merah akan dipecah menjadi hemin dan globin. Hemin akan diubah menjadi zat warna empedu, yaitu bilirubin dan biliverdin. Zat warna empedu keluar bersama feses dan urine, dan akan memberi warna pada feses dan urine manjadi berwarna kuning.

Hati ikut berperan dalam sistem pengeluaran karena sel-sel hati berfungsi sebagai tempat perombakan sel-sel darah merah  dan menguraikan hameglobin sehingga menghasilkan zat warna empedu (bilirubin). Zat warna empedu ini dikeluarkan ke dalam urin dan feses. Hati juga berperan dalam pembentukan urea dari amonia, yang kemudian dikeluarkan lewat ginjal bersama urin.

1. Menghasilkan getah empedu

Getah empedu dihasilkan dari hasil perombakan sel darah merah. Getah ini ditampung di dalam kantung empedu kemudiandisalurkan ke usus 12 jari.

Getah empedu pada dasarnya terdiri atas dua komponen yaitu garam empedu dan zat warna empedu. Garam empedu berfungsi dalam proses pencernaan makanan yaitu untuk mengemulsi lemak. Sedangkan zat warna empedu tidak berfungsi sehingga harus diekskresikan. Zat warna empedu yang diekskresikan ke usus 12 jari, sebagian menjadi sterkobilin, yaitu zat yang mewarnai feses dan beberapa diserap kembali oleh darah dibuang melalui ginjal sehingga membuat warna pada urine yang disebut urobilin. Kedua zat ini mengakibatkan warna feses dan urine kuning kecoklatan.

1. Menghasilkan urea

Urea adalah salah satu zat hasil perombakan protein. Karena zat ini beracun bagi tubuh maka harus dibuang keluar tubuh. Dari hati urea diangkut ke ginjal untuk dikeluarkan bersama urine.

Selain berfungsi sebagai alat pengeluaran, hati juga mempunyai fungsi lain yang berguna bagi tubuh antara lain:

1. menyimpan gula dalam bentuk glikogen,
2. menawarkan racun,
3. membuat vitamin A yang berasal dari provitamin A,
4. mengatur kadar gula dalam darah,
5. membuat fibrinogen serta protombin,
6. menghasilkan zat warna empedu, dan
7. tempat pembentukan urea.
8. Gangguan pada Sistem Ekskresi

Alat-alat ekskresi dapat mengalami gangguan karena adanya kelainan dan penyakit. Kelainan dan penyakit tersebut di antaranya terjadi pada ginjal dan kulit. Tahukah kamu apa saja kelainan dari penyakit menyerang sistem ekskresi pada manusia?

1. 1.         Gangguan pada Ginjal
   1. Batu ginjal

Pernahkah kamu mendengar orang sakit batu ginjal? Tahukah kamu penyebab orang sakit batu ginjal? Batu ginjal terjadi karena adanya endapan garam kalsium dalam ginjal sehingga menghambat keluarnya urine dan menimbulkan nyeri. Bagaimana cara mengatasi penyakit ini? Penyakit ini dapat diatasi dengan pembedahan dan sinar laser. Tujuan dari pembedahan untuk membuang endapan garam kalium. Tujuan menggunakan sinar laser untuk memecahkan endapan garam kalsium.

Gambar 1.8 Batu ginjal

1. Radang ginjal (nefritis)

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.

 

Gambar 1.9 Gejala nefritis

1. Gagal ginjal

Gagal ginjal terjadi jika salah satu ginjal tidak berfungsi. Kegagalan salah satu ginjal ini akan diambil alih tugasnya oleh ginjal lain. Namun, keadaan ini akan tetap menimbulkan resiko sangat tinggi. Mengapa demikian? Karena menyebabkan penimbunan urea dalam tubuh dan kematian. Penyakit ini dapat diatasi dengan cangkok ginjal atau menggunakan ginjal tiruan sampai ginjal yang asli dapat kembali berfungsi.

Gambar 1.10 Cangkok ginjal

1. Glukosuria

Glukosuria adalah penyakit yang ditandai adanya glukosa dalam urine. Penyakit tersebut sering juga disebut penyakit gula atau kencing manis (diabetes mellitus). Kadar glukosa dalam darah meningkat karena kekurangan hormon insulin. Nefron tidak mampu menyerap kembali kelebihan glukosa, sehingga kelebihan glukosa dibuang bersama urine.

 

Gambar 1.11 Gula

1. Albuminuria

Albuminuria adalah penyakit yang ditunjukkan oleh adanya molekul albumin dan protein lain dalam urine. Penyebabnya karena adanya kerusakan pada alat filtrasi.

 

Gambar 1.12 Albumin dalam urine

1. Hematuria

Hematuria adalah penyakit yang ditandai adanya sel darah merah dalam urine. Penyakit tersebut disebabkan adanya peradangan pada organ urinaria atau karena iritasi akibat gesekan batu ginjal.

 

Gambar 1.13 Darah dalam urine

1. 2.         Gangguan pada Kulit
   1. Skabies

Skabies disebut pula “seven-year itch”. Penyakit tersebut disebabkan oleh parasit insekta yang sangat kecil (Sarvoptes scabies) dan dapat menular pada orang lain.

 

Gambar 1.14 Skabies

1. Eksim (dermatitis)

Eksim  merupakan penyakit kulit yang akut atau kronis. Penyakit tersebut menyebabkan kulit menjadi kering, kemerah-merahan, gatal-gatal, dan bersisik.

 

Gambar 1.15 Gejala eksim

1. Jerawat

Jerawat  merupakan gangguan umum yang bersifat kronis pada kelenjar minyak. Penyakit tersebut umumnya dialami anak-anak masa remaja. Jerawat biasanya menyerang bagian wajah, dada atas, dan punggung. Bekas jerawat dapat menimbulkan bopeng. Pemijitan jerawat secara tidak benar perlu kamu hindari, sebab hal tersebut dapat menyebabkan infeksi. Cara pencegahan timbulnya jerawat yang paling mudah yaitu makan makanan yang seimbang, cukup tidur dan olah raga, serta rajin menjaga kebersihan kulit.

 

Gambar 1.16 Jerawat pada wajah

1. Biang keringat

Biang keringat dapat mengenai siapa saja; baik anak-anak, remaja, atau orang tua. Biang keringat terjadi karena kelenjar keringat tersumbat oleh sel-sel kulit mati yang tidak dapat terbuang secara sempurna. Keringat yang terperangkap tersebut menyebabkan timbulnya bintik-bintik kemerahan yang disertai gatal. Daki, debu, dan kosmetik juga dapat menyebabkan biang keringat.

Orang yang tinggal di daerah tropis yang kelembapannya tidak terlalu tinggi, akan lebih mudah terkena biang keringat. Biasanya, anggota badan yang terkena biang keringat yaitu daki, leher, punggung, dan dada.

 

Gambar 1.17 Biang keringat pada bayi

Agar kamu tidak terkena biang keringat, aturlah ventilasi ruangan dengan baik. Selain itu, jangan berpakaian yang terlalu tebal dan ketat. Namun, jika kamu sudah terlanjur terserang biang keringat, taburkan bedak di sekitar biang keringat. Apabila bintik-bintik biang keringat sudah mengeluarkan nanah, sebaiknya segera periksakan ke dokter.

1. Biduran

Pernahkah kamu menderita biduran? Apa yang menyebabkan biduran? Bagaimana ciri-ciri orang menderita biduran? Biduran disebabkan oleh udara dingin, alergi makanan, dan alergi bahan kimia. Biduran ditandai dengan timbulnya bentol-bentol yang tidak beraturan dan terasa gatal. Biduran dapat berlangsung beberapa jam dan dapat juga berlangsung berhari-hari. Jika penyakit ini disebabkan oleh alergi, maka cara pencegahannya adalah dengan menghindari bahan makanan dan produk kimia yang menyebabkan alergi. Pengobatan dapat dilakukan dengan menggunakan resep obat yang diberikan oleh dokter.

 

Gambar 1.18 Biduran pada kaki

1. Ringworm

Pernahkah kamu mendengar tentang ringworm? Apa yang kamu ketahui tentang ringworm? Ringworm adalah sejenis jamur yang menginfeksi kulit. Infeksi ini ditandai dengan timbulnya bercak lingkaran di kulit. Pencegahan penyakit ini dilakukan dengan menjaga agar kulit tetap kering dan tidak lembab. Pengobatannya dilakukan dengan mengkonsumsi obat anti jamur.

 

Gambar 1.19 Gejala ringworm dan jamur penyebabnya

1. Psoriasis

Psoriasis belum dapat disembuhkan secara total, tetapi pengobatan teratur dapat menekan gejala menjadi tidak nampak. Gejala yang ditimbulkannya adalah kulit kemerahan yang dapat terjadi di kulit kepala, sikut, punggung, dan lutut. Apa penyebab psoriasis? Penyebab pasti dari penyakit ini belum bisa ditentukan, tetapi hasil dari banyak penelitian penyakit ini disebabkan adanya gangguan pada sistem kekebalan tubuh. Ada dua tipe sel darah putih yang berperan dalam sistem kekebalan tubuh kita, yaitu sel limfosit T dan limfosit B. Pada psoriaris terjadi aktivasi limfosit T yang tidak normal di kulit. Ini menyebabkan kulit menjadi meradang secara berlebihan.

 

Gambar 1.20 Psoriasis pada lengan

1. Kanker kulit

Penyakit kanker kulit disebabkan oleh penerimaan sinar matahari yang berlebihan. Penyakit ini lebih sering menyerang orang yang berkulit putih atau terang, karena warna kulit tersebut lebih sensitif terhadap sinar matahari. Pencegahan dapat dilakukan dengan tabir surya atau menghindari kontak dengan sinar matahari yang terlalu banyak.

 

Gambar 1.21 Kanker pada kulit

1. 3.         Gangguan pada Hati
   1. Hepatitis

Pernahkah kamu melihat orang penderita hepatitis? Apa penyebab dari hepatitis? Hepatitis adalah radang hati yang disebabkan oleh virus. Virus hepatitis ada beberapa macam, misalnya virus hepatitis A dan hepatitis B. Hepatitis yang disebabkan oleh virus hepatitis B lebih berbahaya daripada hepatitis yang disebabkan oleh virus hepatitis A. Tahukah kamu cara pencegahannya? Kamu dapat mencegahnya dengan melakukan vaksinasi.

 

Gambar 1.22 Virus Hepatitis B

1. Penyakit kuning

Penyakit kuning disebabkan oleh tersumbatnya saluran empedu yang mengakibatkan cairan empedu tidak dapat dialirkan ke dalam usus dua belas jari, sehingga masuk ke dalam darah dan warna darah menjadi kuning. Kulit penderita tampak pucat kekuningan, bagian putih bola mata berwarna kekuningan, dan kuku jaripun berwarna kuning. Hal ini terjadi karena di seluruh tubuh terdapat pembuluh darah yang mengangkut darah berwarna kekuningan karena bercampur dengan cairan empedu.

 

Gambar 1.23 Penyakit kuning

1. 4.         Gangguan pada Paru-paru
   1. Asma

Asma dikenal dengan bengek yang disebabkan oleh bronkospasme. Asma merupakan penyempitan saluran pernapasan utama pada paru-paru. Gejala penyakit ini ditandai dengan susah untuk bernapas atau sesak napas. Penyakit ini tidak menular dan bersifat menurun. Kondisi lingkungan yang udaranya tidak sehat atau telah tercemar akan memicu serangan asma.

 

Gambar 1.24 Bronkiolus normal dan penderita asma

1. Tuberculosis (TBC)

TBC adalah penyakit yang disebabkan oleh bakteri Mycobacterium tuberculosis. Bakteri ini menyerang paru-paru sehingga pada bagian dalam alveolus terdapat bintil-bintil. TBC dapat menyebabkan kematian. Sebagian besar orang yang terinfeksi oleh bakteri tuberculosis menderita TBC tanpa mengalami gejala, hal ini disebut latent tuberculosis. Apabila penderita  latent tuberculosis tidak menerima pengobatan maka akan berkembang menjadi active tuberculosis. Active tuberculosis adalah kondisi di mana sistem kekebalan tubuh tidak mampu untuk melawan bakteri tuberculosis yang terdapat dalam tubuh, sehingga menimbulkan infeksi terutama pada bagian paru-paru. TBC dapat di atasi dengan terapi. Terapi TBC yang dapat dilakukan adalah sebagai berikut.

• Pengguna vaksin BCG (Bacille Calmette-Guerin).

Vaksin BCG diberikan mulai dari bayi. Perlindungan yang diberikan oleh vaksin BCG dapat bertahan untuk 10-15 tahun, sehingga pada usia 12-15 tahun dapat dilakukan vaksinasi ulang.

• Pengobatan pada pasien latent tuberculosis.
• Pengobatan pada active tuberculosis dengan menggunakan antibiotik selama kurang lebih 6 bulan tidak boleh putus.

 

Gambar 1.25 Penyebaran asma

1. Pneumonia

Penyakit ini disebabkan oleh bakteri, virus atau jamur yang menginfeksi paru-paru khususnya di alveolus. Penyakit ini menyebabkan oksigen susah masuk karena alveolus dipenuhi oleh cairan.

 

Gambar 1.25 Ilustrasi penderita pneumonia

Latihan

1. Jelaskan proses pembuatan urine.
2. Gambar dan jelaskan sistem ekskresi pada kulit.
3. Hati dapat berfungsi sebagai alat sekresi dan ekskresi. Apa perbedaan sekresi dan ekskresi pada hati?
4. Tuliskan penyakit yang terjadi di hati dan bagaimana cara pencegahannya.
5. Kita sering mendengar orang terkena sakit ginjal, seperti batu ginjal, gagal ginjal, dan radang ginjal. Bagaimana cara mengatasi dan mencegah penyakit-penyakit tersebut?

Rangkuman

1. Setiap makhluk hidup menghasilkan sisa-sisa metabolisme yang harus dibuang. Ekskresi berarti pengeluaran sisa-sisa metabolism yang sudah tidak dipakai lagi oleh darah. Zat-zat yang dikeluarkan disebut ekskret. Ekskret dapat berupa cairan dan zat terlarut yang dikeluarkan sebagai urine, keringat, dan karbon dioksida.
2. Alat-alat ekskresi pada manusia, yaitu ginjal dan kulit. Tugas alat-alat ekskresi adalah mengatur mekanisme homeostasis tubuh.
3. Ginjal merupakan alat ekskresi yang utama. Secara anatomis ginjal tersusun atas lapisan luar  yang disebut kulit ginjal  (korteks) dan lapisan sebelah dalam yang disebut sumsum ginjal (medula). Lapisan paling dalam berupa rongga ginjal yang disebut pelvis renalis.
4. Fungsi ginjal untuk menghasilkan urine. Proses di dalam ginjal meliputi  penyaringan (filtrasi), penyerapan kembali zat-zat yang berguna (reabsorpsi), dan pengeluaran zat yang pada saat itu tidak diperlukan serta tidak dapat disimpan dalam tubuh (augmentasi).
5. Kulit merupakan lapisan terluar dari tubuh. Secara anatomi, kulit terdiri atas lapisan luar (epidermis), lapisan dalam (dermis), dan lapisan bawah dermis (hipodermis).
6. Kulit berfungsi untuk melindungi jaringan di bawahnya dari kerusakan-kerusakan fisik karena gesekan, penyinaran, kuman-kuman, dan zat kimia. Selain itu, kulit juga berfungsi untuk mengurangi kehilangan air, mengatur suhu tubuh, menerima rangsangan dari luar, dan sebagai alat ekskresi yang berupa keringat.
7. Hati dapat dikatakan sebagai alat sekresi karena hati menghasilkan empedu, dan sebagai alat ekskresi karena empedu yang dikeluarkan mengandung zat sisa yang berasal dari sel darah merah yang rusak dan dihancurkan di dalam limpa.
8. Paru-paru adalah organ yang bertindak sebagai alat pernapasan, tapi selain itu paru-paru juga bertindak sebagai alat ekskresi dengan mengeluarkan karbondioksida dan uap air.
9. Kelainan dan penyakit pada ginjal, antara lain batu ginjal, nefritis, glukosuria, albuminuria, hematuria, dan diabetes insipidus. Kelainan dan penyakit pada kulit, antara lain skabies, pruritus kutanea, gangren, eksim, jerawat, dan lainnya.

Tes Formatif

1. Ginjal menyaring zat sisa yang berupa ureum dari dalam ….
   1. getah bening
   2. hormon
   3. darah
   4. usus
2. Organ tubuh yang bertanggung jawab untuk mengatasi zat racun yang masuk ke dalam tubuh adalah ….
   1. ginjal
   2. hati
   3. kulit
   4. paru-paru
3. Cara kulit mengatur suhu tubuh adalah ….
   1. mengeluarkan minyak
   2. mengeluarkan air
   3. mengeluarkan panas
   4. mendirikan bulu-bulu
4. Bagian ginjal yang berfungsi menyaring darah terdapat pada ….
   1. glomerulus
   2. lengkung henle
   3. kapsula Bowman
   4. tubulus kontraktil
5. Paru-paru sebagai organ ekskresi mengeluarkan .…
   1. dan H₂O
   2. H₂O  dan CO
   3. O dan CO
   4. H₂O dan O
6. Fungsi sistem ekskresi pada manusia adalah ….
   1. mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang sudah tidak digunakan lagi
   2. mengeluarkan sisa-sisa metabolisme yang masih dibutuhkan oleh tubuh
   3. mengeluarkan zat sisa yang masih dapat dipergunakan lagi
   4. mengeluarkan feses dari hasil pencernaan.
7. Bagian kulit yang berperan untuk menyimpan lemak adalah ….
   1. lapisan kulit ari
   2. lapisan kulit malpighi
   3. lapisan kulit jangat
   4. lapisan kulit bawah
8. Berikut ini merupakan penyakit yang terjadi pada kulit, kecuali….
   1. ringworm
   2. psoriasis
   3. biduran
   4. nefritis
9. Kelebihan hormon, vitamin, dan obat-obatan akan dikeluarkan melalui .…
   1. ginjal
   2. kulit
   3. hati
   4. paru-paru
10. Fungsi hati berikut berkaitan dengan pengeluaran,  kecuali  ….
    1. mengubah provitamin A menjadi vitamin A
    2. menimbun gula dalam bentuk glikogen
    3. membongkar jenis protein tertentu
    4. merombak sel darah merah yang rusak menjadi empedu

Cocokkan jawaban Anda dengan Kunci Jawaban Tes Formatif Modul 1 yang terdapat di bagian akhir modul ini. Hitunglah jawaban yang benar. Kemudian, gunakan rumus berikut untuk mengetahui tingkat penguasaan Anda terhadap materi Kegiatan Belajar.

Tingkat Penguasaan =    100 %

Arti tingkat penguasaan: 90 % – 100 % = baik sekali

80 % – 89 %   = baik

70 % – 79 %   = cukup

< 70 %        = kurang

Apabila mencapai tingkat penguasaan 80 % atau lebih, Anda dapat meneruskan dengan Kegiatan Belajar selanjutnya. Bagus! Jika masih di bawah 80 %, Anda harus mengulangi materi Kegiatan Belajar ini, terutama bagian yang belum dikuasai.

 

Hello world!

Welcome to WordPress.com. After you read this, you should delete and write your own post, with a new title above. Or hit Add New on the left (of the admin dashboard) to start a fresh post.

Here are some suggestions for your first post.

1. You can find new ideas for what to blog about by reading the Daily Post.
2. Add PressThis to your browser. It creates a new blog post for you about any interesting  page you read on the web.
3. Make some changes to this page, and then hit preview on the right. You can always preview any post or edit it before you share it to the world.