Badan Malphig
4. Paru-Paru Sebagai Organ Ekskres
Sepasang organ paru-paru manusia terletak di rongga dada, dilindungi oleh tulang rusuk dan selaput pencegah kekeringan. Fungsi ekskresi organ paru- paru manusia adalah ketika mengeluarkan gas karbondioksida dan uap air sebagai sisa metabolisme penguraian gula menjadi energi. Perpanjangan dari tenggorokan (trachea) bercabang di dada menjadi bronki, yang menjadi awal saluran paru-paru kanan dan kiri. Setiap bronki akan bercabang-cabang seperti ranting pohon hingga ujung cabang terhalusnya (bronkiolus) membentuk gelembung-gelembung kantung udara berdinding tipis dan diliputi oleh pembuluh-pembuluh darah kapiler nadi dan vena, yang disebut
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
alveolus. Kantung-kantung alvelolus yang rapat dari banyak sekali bronkiolus itulah yang kemudian membentuk struktur gelambir organ paru-paru. Paru- paru sebelah kanan memiliki tiga gelambir dan paru-paru sebelah kiri memiliki dua gelambir (Gambar 1.7.).
Gas karbondioksida dan uap air sebagai sisa dari metabolisme tubuh didifusikan ke dalam gelembung alveolus oleh pembuluh vena kapiler yang menempel di dinding luar gelembung. Gas-gas tersebut kemudian dihembuskan ke luar tubuh melalui hidung atau mulut.
Gambar 1. 7. Ilustrasi paru-paru manusia
5. Dialisis Buatan Dan Pencangkokan Ginjal
Ginjal merupakan organ utama dari sistem ekskresi manusia. Penyakit maupun kerusakan fisik yang berat pada ginjal dapat menyebabkan masalah serius bagi tubuh manusia, karena keadaan homeostatis yang terganggu. Bila darah tidak dapat disaring maupun direabsorpsi dengan baik oleh ginjal, maka paling tidak akan terjadi hal-hal sebagai berikut:
a. Darah yang beredar dalam tubuh akan akan dikotori oleh sampah metabolisme berbentuk urea dan lain-lain hingga tubuh dapat teracuni dalam jangka waktu tertentu.
b. Kadar gula dan garam dalam darah menjadi sangat tinggi sehingga dapat menimbulkan penyakit diabetes dan darah tinggi.
Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Biologi SMA
c. Kerja hati menjadi lebih berat karena darah yang masuk ke dalamnya makin lama makin kotor dan berat untuk didetoksifikasi.
Walaupun tidak optimal, sebenarnya manusia mampu bertahan hidup hanya dengan satu ginjal yang berfungsi dengan baik. Namun demikian banyak kasus yang menyebabkan kedua ginjal tidak dapat berfungsi sempurna, bahkan hampir tidak berfungsi lagi sama sekali. Berdasarkan pentingnya fungsi ginjal, maka ada dua teknologi yang telah dikembangkan untuk menanggulangi kasus ginjal lemah fungsi atau tidak berungsi sama sekali, yaitu dialisis buatan dan pencangkokan ginjal.
a. Dialisis Buatan
Dalam konteks pengganti fungsi ginjal, dialisis buatan sering disebut juga sebagai hemodialisis. Hemodialisis berasal dari kata hemo = darah, dan dialysis = pemisahan atau filtrasi. Pada prinsipnya hemodialisis menempatkan darah berdampingan dengan cairan dialisat atau pencuci yang dipisahkan oleh suatu membran atau selaput semi permeabel. Membran ini dapat dilalui oleh air dan zat tertentu atau zat sampah (Gambar 1.8.). Terapi hemodialisis adalah suatu teknologi tinggi sebagai terapi pengganti untuk mengeluarkan sisa-sisa metabolisme atau racun tertentu dari peredaran darah manusia seperti air, natrium, kalium, hidrogen, urea, kreatinin, asam urat, dan zat-zat lain melalui membran semi permeabel sebagai pemisah darah dan cairan dialisat pada ginjal buatan dimana terjadi proses difusi, osmosis dan ultra filtrasi.
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
Gambar 1.8. Deskripsi sederhana proses hemodialisis
Dialisis ginjal buatan atau hemodialisis sering dikatakan sebagai proses cuci darah dalam istilah awam. Mungkin hal ini berkaitan dengan mekanisme pembersihan darah yang menjadi tujuan dari hemodialisis. Sebagai terapi pengganti, kegiatan hemodialisis mempunyai tujuan :
a) Membuang produk metabolisme protein seperti urea, kreatinin dan asam urat
b) Membuang kelebihan air.
c) Mempertahankan atau mengembalikan sistem penyangga asam basa tubuh.
d) Mempertahankan atau mengembalikan kadar elektrolit tubuh. e) Memperbaiki status kesehatan penderita.
Dalam kegiatan hemodialisis terjadi tiga proses utama seperti berikut:
a) Proses Difusi yaitu berpindahnya bahan terlarut karena perbedaan kadar di dalam darah dan di dalam dialisat. Semakian tinggi perbedaan kadar dalam darah maka semakin banyak bahan yang dipindahkan ke dalam dialisat.
b) Proses Ultrafiltrasi yaitu proses berpindahnya air dan bahan terlarut karena perbedaan tekanan hidrostatis dalam darah dan dialisat.
c) Proses Osmosis yaitu proses berpindahnya air karena tenaga kimia, yaitu perbedaan osmolaritas darah dan dialisat.
Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Biologi SMA
Hemodialisis dilakukan jika gagal ginjal sampai menyebabkan masalah- masalah berikut:
a) Kelainan fungsi otak (ensefalopati uremik) b) Perikarditis (peradangan kantong jantung)
c) Asidosis (peningkatan keasaman darah) yang tidak memberikan respon terhadap pengobatan lainnya.
d) Gagal jantung
e) Hiperkalemia (kadar kalium yang sangat tinggi dalam darah).
Frekuensi hemodialisis tergantung kepada banyaknya fungsi ginjal yang tersisa, tetapi sebagian besar penderita menjalani dialisa sebanyak 3 kali/minggu. Program dialisa dikatakan berhasil jika :
a) Penderita kembali menjalani hidup normal. b) Penderita kembali menjalani diet yang normal. c) Jumlah sel darah merah dapat ditoleransi. d) Tekanan darah normal.
e) Tidak terdapat kerusakan saraf yang progresif
Dialisis bisa digunakan sebagai pengobatan jangka panjang untuk gagal ginjal kronis atau sebagai pengobatan sementara sebelum penderita menjalani pencangkokan ginjal. Pada gagal ginjal akut, dialisa dilakukan hanya selama beberapa hari atau beberapa minggu, sampai fungsi ginjal kembali normal. Komplikasi dalam pelaksanaan hemodialisis yang sering terjadi pada saat dilakukan terapi adalah :
a) Hipotensi b) Kram otot
c) Mual atau muntah d) Sakit kepala e) Sakit dada f) Gatal-gatal
g) Demam dan menggigil h) Kejang
PPPPTK IPA
Direktorat Jenderal Guru dan Tenaga Kependidikan - Kemdikbud
Gambar 1.9. Ilustrasi seseorang yang sedang menjalani proses dialisis buatan (hemodialisis)
b. Pencangkokan ginjal
Salah satu alternatif penanggulangan gagal ginjal adalah dengan melakukan pencangkokan organ ginjal. Transplantasi (cangkok) ginjal adalah proses pencangkokan ginjal ke dalam tubuh seseorang melalui tindakan pembedahan. Ginjal baru bersama ginjal lama yang fungsinya sudah memburuk akan bekerja bersama-sama untuk mengeluarkan sampah metabolisme dari dalam tubuh.
Dokter bedah akan meletakkan ginjal di dalam perut sebelah bawah, kemudian menghubungkan pembuluh darah dan saluran kencing (ureter) ginjal baru tersebut ke pembuluh darah dan ureter penderita (Gambar 1.10). Setelah terhubung, ginjal akan dialiri darah yang akan dibersihkan. Air kencing (urine) biasanya langsung diproduksi. Tetapi beberapa keadaan, urine diproduksi bahkan setelah beberapa minggu. Ginjal lama yang dua buah akan dibiarkan di tempatnya. Tetapi jika ginjal tersebut menyebabkan infeksi atau menimbulkan penyakit darah tinggi, maka harus diangkat.
Tidak semua orang cocok untuk mendapatkan transplantasi. Beberapa kondisi dapat membuat proses transplantasi berbahaya atau tidak mungkin berhasil. Ginjal baru dapat diperoleh dari donor yang baru saja meninggal
Modul Pengembangan Keprofesian Berkelanjutan Guru Mata Pelajaran Biologi SMA
dunia, atau dari donor hidup. Donor hidup bisa keluarga, bisa juga bukan, biasanya pasangan atau teman. Jika anda tidak memiliki donor hidup, anda akan dimasukkan ke dalam daftar tunggu untuk memperoleh ginjal dari donor meninggal. Masa tunggu tersebut dapat berlangsung bertahun-tahun. Petugas transplantasi akan mempertimbangkan tiga faktor untuk menentukan kesesuaian ginjal dengan penerima (resipien). Faktor tersebut akan menjadi tolak ukur untuk memperkirakan apakah sistim imun tubuh penerima akan menerima atau menolak ginjal baru tersebut. Faktor-faktor tersebut adalah:
1) Golongan darah. Golongan darah penerima (A,B, AB, atau O) harus