Kulit Manusia

Struktur Kulit Manusia

Kulit merupakan organ terbesar yang menutupi area tubuh seluas sekitar 1,67 m² dan berat sekitar 4,5 kg pada pria dewasa atau sekitar 16% dari berat badan. Lapisan luar kulit cenderung kedap air, sehingga dapat mencegah penguapan air secara berlebihan (Denda, 2000).

a. Fungsi kulit

Kulit memiliki beberapa fungsi, yaitu:

1) Ekskresi

Kulit termasuk organ ekskresi karena mengeluarkan lemak dan keringat yang mengandung air, garam, urea, serta ion-ion seperti Na⁺.

2) Perlindungan

Kulit melindungi tubuh dari mikroorganisme, radiasi sinar matahari, iritasi kimia, dan gangguan mekanik.

3) Pengaturan suhu tubuh

Kelenjar keringat dan pembuluh darah yang berasa di lapisan kulit berfungsi mengatur dan mempertahankan suhu tubuh.

4) Metabolisme

Kulit menyintesis vitamin D dengan bantuan sinar matahari dan menyimpan lemak sebagi sumber energi cadangan.

b. Struktur kulit

Kulit terdiri atas beberapa lapisan, yaitu epidermis, dermis, dan hipodermis.

1) Epidemis

Epidermis adalah bagian terluar kulit yang tersusun dari sel-sel epitel pipih (skuamosa) berlapis banyak dengan susunan yang sangat rapat dan mengalami keratinasi. Keratin adalah protein keras dan anti air yang berfungsi melindungi permukaan kulit. Jaringan ini tidak memiliki pembuluh darah. Epidermis yang sangat tebal terdapat pada telapak kaki dan telapak tangan. Epidermis terdiri atas lima lapisan, yaitu:

• Stratum korneum

Stratum korneum adalah lapisan epidermis paling atas yang terdiri atas 25 – 30 lapisan skuamosa dari sel-sel yang tidak hidup. Lapisan ini diganti oleh sel-sel dari dasar ke atas setiap 15 – 30 hari.

• Stratum lusidum

Stratum lusidum adalah lapisan jernih dah transparan yang terdiri atas 4 – 7 lapisan sel-sel pipih tidak berinti yang mati atau hampir mati.

• Stratum granulosum

Stratum granulosum terdiri atas 3 – 5 lapisan sel-sel bergranula keratohiakin yang merupakan precursor dalam pembentukan keratin.

• Stratum spinosum

Stratum spinosum adalah lapisan sel-sel spina (sel tanduk) yang memiliki tonjolan penghubung intraseluler (desmosom).

• Stratum basalis

Stratum basalis merupakan lapisan sel-sel yang melekat pada jaringan ikat dari lapisan kulit di bawahnya. Pembelahan sel berlangsung sangat cepat dan sel-sel baru didorong masik ke lapisan berikutnya. Di bawah dan di antara sel stratum basalis terdapat melanosit yang menghasilkan pigmen melanin. Melanin berfungsi dalam pewarnaan kulit dan melindungi kulit dari bahaya radiasi sinar ultraviolet matahari. Produksi melanin akan meningkat jika kulit terkena cahaya matahari (Denda, 2000).

2) Dermis

Dermis dipisahkan oleh membran dasar yang tersusun dari dua lapisan jaringan ikat, yaitu:

• Lapisan papilar

Lapisan papilar tersusun atas jaringan ikat renggang dengan fibroblas, sel mast, dan makrofag. Papila kulit menyerupai jari menonjol ke dalam lapisan epidermis mengandung banyak pembuluh darah, dan reseptor sensor taktil (sentuhan).

• Lapisan retikuler

Lapisan retikuler tersusun dari jaringan ikat ireguler yang rapat, kolagen, dan serat elastis, sejalan dengan bertambahnya usia, deteriorasi (penurunan mutu) simpul kolagen dan serat elastis menyebabkan pengeriputan kulit (Irnaningtyas, 2013).

3) Hipodermis

Hipodermis adalah lapisan yang mengikat kulit secara longgar dengan organ-organ yang terapat di bawahnya. Lapisan hipodermis mengandung banyak sel lemak, pembuluh darah, dan ujung saraf (Ghadially, et al., 1992 dan Irnaningtyas, 2013).

c. Kelenjar pada kulit

1) Kelenjar keringat

Kelenjar keringat terdapat di lapisan dermis. Kelenjar keringat dapat dibedakan menjadi dua macam, yaitu ekrin dan apokrin. Ekrin adalah kelenjar keringat tubuler sederhana dan berpilin, tidak berhubungan dengan folikel, seta tersebar meluas ke seluruh tubuh, terutama pada dahi, telapak tangan, dan telapak kaki. Sekresi keringat dari kelenjar ekrin mengandung air yang membantu pendinginan melalui penguapan untuk mempertahankan suhu tubuh (Mauro dan Goldsmith, 2008).

Apokrin adalah kelenjar keringat yang besar dan bercabang dengan penyebaran terbatas pada bagian tubuh tertentu, misalnya aksila (ketiak) areola payudara, dan area genital. Sekresi dari kelenjar apokrin awalnya tidak berbau, yang kemudian akan berbau karena bakteri (Mauro dan Goldsmith, 2008).

2) Kelenjar sebaseus

Kelenjar sebaseus mengeluarkan sebum yang biasanya dialirkan ke folikel rambut. Sebum adalah campuran lemak, zat lilin, minyak, dan pecahanpecahan sel. Sebum berfungsi sebagai pelembut kulit, bakteridisa, dan sebagai pertahanan terhadap evaporasi.

d. Kulit sebagai Pengatur Panas (Termoregulasi)

Panas tubuh di sebabkan dari aktifitas metabolisme dan pergerakan otot. Panas dapat dikeluarkan atau dibuang melalui paru-paru dan kulit atau feses dan urin. Panas yang dikeluarkan oleh kulit dapat melalui beberapa cara, yaitu:

1) Pemancaran

Pemancaran panas kulit adalah pengeluaran panas dari kulit ke udara di sekitarnya.

2) Pengaliran (konveksi)

Konveksi panas kulit adalah mengalirnya udara yang telah panas karena menyentuh permukaan tubuh, kemudian digantikan oleh udara yang lebih dingin.

3) Konduksi

Konduksi panas kulit adalah perpindahan panas dari kulit ke benda yang disentuh kulit, misalnya pakaian.

4) Penguapan (evaporasi)

Penguapan panas kulit adalah pengeluaran panas bersama dengan keringat yang kemudian keringat menguap. Keringat yang dikeluarkan mencapai 2.000 ml per hari, bergantumg pada kebutuhan tubuh dalam pengaturan suhu. Jika suhu lingkungan tinggi (panas), kelenjar keringat menjadi aktif dan pembuluh kapiler melebar sehingga memudahkan proses pembuangan air dan sisa metabolisme. Aktifnya kelenjar keringat mengakibatkan keluarnya keringat ke permukaan kulit melalui penguapan. Penguapan mengakibatkan suhu dipermukaan kulit menjadi turun. Sebaliknya, jika suhu lingkungan rendah, kulit menyempit, maka darah membuang air dan sisa metabolisme, akibatnya penguapan menjadi berkurang dan suhu tubuh tetap panas (Irnaningtyas, 2013).

e. Kontrol pengeluaran keringat

Proses pengeluaran keringat diatur oleh hipotalamus di otak. Hipotalamus menghasilkan enzim bradikinin yang berfungsi sebagai vasodilator yang mempengaruhi pelebaran pembuluh darah dan kelenjar keringat. Jika darah yang melalui hipotalamus melebihi batas normal (panas), maka rangsangan suhu panas tersebut diteruskan oleh saraf simpatis ke kulit. Pembuluh darah berdilatasi (melebar), aliran darah ke permukaan kulit meningkat, sehingga terjadi kondiksi panas di bagian permukaan dan membuang panas. Kelenjar keringat juga menjadi aktif untuk menyerap air, garam mineral, serta sedikit urea dari kapiler darah yang kemudian mengirimkannya ke permukaan kulit dalam bentuk keringat, sehingga evaporasi (penguapan) meningkat, dan suhu badan menurun. Sebaliknya jika darah yang melalui hipotalamus lebih rendah dari batas normal (dingin), pembuluh darah berkontraksi (menyempit), yang akan mengurangi aliran darah ke permukaan kulit untuk mempertahankan suhu tubuh dan kelenjar keringat menjadi tidak aktif dalam pembentukan keringat.

Pengeluaran keringat dipengaruhi oleh beberapa faktor, yaitu suhu lingkungan, aktifatas tubuh, emosi, dan kondisi psikis. Seseorang yang bekerja keras terkena pancaran sinar matahari yang sangat terik akan mengeluarkan keringat yang banyak. Marah menyebabkan pembuluh darah melebar sehingga meningkatkan pengeluaran keringat. Rasa takut menyempitkan pembuluh darah, sehingga wajah  tampak pucat, dan pengeluaran keringat menjadi sedikit (Irnaningtyas, 2013).

Paru-paru sebagai Organ Ekskresi Manusia

Struktur Paru-paru Manusia

Paru-paru adalah organ yang berbentuk kerucut, terdiri atas jaringan elastis yang berpori-pori seperti spons dan berisi udara. Paru-paru terletak di dalam rongga dada sebalah kanan dan kiri yang dipisahkan oleh jantung, di atas diafragma serta dilindungi oleh tulang rusuk. Paru-paru sebelah kanan terdiri atas tiga lobus dan paru-paru sebelah kiri terdiri atas dua lobus.

Paru-paru tersusun dari 300 juta alveolus, alveolus berbentuk kantong kecil yang terbuka pada salah satu sisinya. Setiap alveolus mengandung satu lapisan sel epitel skuamosa (pipih) dan dikelilingi oleh pembuluh kapiler tempat pertukaran oksigen dengan karbon dioksida. Paru-paru terbungkus oleh lapisan-lapisan pleura, yaitu:

a. Pleura parietal

Pleura parietal melapisi sangkar rusuk, diafragma, dan mediastinum (rongga di antara paru-paru kanan dan kiri).

b. Pleura visera

Pleura visera melapisi paru-paru dan bersambungan dengan pleura parietal di bagian bawah paru-paru.

c. Rongga pleura

Rongga pleura adalah ruangan berisi cairan pelumas di antara pleura parietal dan pleura viseral.

d. Resesus pleura

Resesus pleura adalah rongga pleura yang tidak terisi jaringan paru-paru. Saat bernapas, paru-paru bergerak keluar, kemudian masuk ke area resesus pleura (Irnaningtyas, 2013).

Paru-paru selain sebagai organ pernapasan juga merupakan organ ekskresi karena mengeluarkan sisa metabolisme berupa CO2 dan H2O yang berbentuk uap air. CO2 dan H2O dihasilkan pada proses katabolisme respirasi intraseluler yang terjadi secara aerob (memerlukan O2) di dalam mitokondria, untuk menghasilkan energi berupa ATP (adenosine trifosfat). Pada respirasi intraseluler digunakan senyawa kompleks berupa karbohidrat, protein, atau lemak. Zat sisa CO2 dan H2O dari sel-sel jaringan diangkut oleh darah menuju jantung, ke paru-paru, selanjutnya melalui saluran pernapasan dibuang keluar tubuh. Karbon dioksida dikeluarkan melalui tiga cara, yaitu melalui difusi, melalui plasma darah dan dalam bentuk ion HCO3-.

Pengeluaran karbon dioksida melalui difusi terjadi di dalam kapiler alveolus dan sel-sel jaringan tubuh. Pengeluaran karbon dioksida di dalam alveolus memanfaatkan tekanan udara yang terdapat di dalam alveolus. Molekul gas karbon dioksida bergerak melalui membran respirasi dari tekanan parsial tinggi ke area yang mempunyai tekanan parsial rendah. Pengeluaran karbon dioksida melalui plasma darah terjadi karena hemoglobin darah mampu berikatan dengan karbon dioksida dan membentuk karbamino hemoglobin (HbCO2). Pengeluaran karbon dioksida dalam bentuk ion HCO3- dilakukan dengan bantuan enzim karbonat anhidrase dengan reaksi kimia:

CO2 + H2O → H2CO3 → HCO3- + H+

Ion H+ bersifat racun, sehingga segera diikat oleh haemoglobin. HCO3- diangkut oleh plasma darah dan diikat oleh hemoglobin sebagai senyawa karbomin hemoglobin, kemudian HCO3- digantikan oleh ion Cl- dari plasma darah (Fraser, 2005; Tim Masmedia Buana Pustaka, 2014; dan Porra, 2006).

Hati Sebagai Organ Ekskresi Manusia

Hati merupakan organ terbesar dan merupakan kelenjar terbesar yang terletak di dalam rongga perut sebelah kanan, tepatnya di atas lambung dan di bawah diafragma. Hati berfungsi sebagai alat ekskresi karena membantu fungsi ginjal dengan cara memecah beberapa senyawa yang bersifat racun (detoksifikasi) dan menghasilkan amonia, urea, serta asam urat yang diekskresikan ke dalam urin (Ramadori, et al., 2008).

Hati manusia memiliki berat sekitar 1,5 – 2,0 kg, terdiri atas dua lobus besar yaitu lobus kanan dan lobus kiri. Lobus kanan dan lobus kiri dibatasi oleh jaringan ikat ligamen falsiformis. Hati dibungkus oleh jaringan ikat padat kapsula hepatica. Setiap lobus terdiri atas sejumlah lobules (unit hepar) yang berbentuk poligonal dipisahkan oleh percabangan dari kapsula hepatica, yang disebut kapsula glison. Sekitar 80% dari volume hati tersusun dari sel-sel parenkimal (hepatosit), sedangkan sisanya merupakan sel-sel non parenkim (sekitar 6,5%), sel intrahepatik (sel oval), hepatosit duktular, dan sel-sel imun (sel kekebalan tubuh) (Irnaningtyas, 2013 dan Suwarno, 2009).

Fungsi hati

Sebagai kelenjar, hati berfungsi untuk menghasilkan:

1) Empedu

Empedu berupa cairan berwarna hijau, terasa pahit, berjumlah sekitar 0,5 liter setiap hari. Empedu berasal dari perombakan hemoglobin sel-sel darah merah yang sudah tua yang disimpan di dalam kantong empedu atau disekresikan ke duodenum. Sekresi empedu berfungsi untuk membantu pencernaan lemak dengan cara mengemulsikan lemak, mengaktifkan lipase, membantu absorbsi lemak di usus dan mengubah zat yang tidak dapat larut di dalam air menjadi larut. Empedu mengandung kolesterol, garam empedu, lesitin, serta pigmen bilirubin dan biliverdin yang berwarna hijau kebiruan. Di dalam usus pigmen tersebut akan mengalami oksidasi menjadi urobilin yang menyebabkan warna feses dan urin menjadi kekuningan. Saluran empedu ke usus halus yang tersumbat oleh batu empedu menyebabkan warna feses menjadi putih keabuan. Saluran di hati yang tersumbat menyebabkan zat empedu masuk ke peredaran darah sehingga kulit menjadi kekuningan.

2) Tromboprotein

Tromboprotein merupakan hormon glikoprotein yang mengendalikan produksi keping darah oleh sumsum tulang belakang.

3) Albumin

Albumin merupakan komponen plasma darah.

4) Angiotensinogen

Angiotensinogen adalah hormon yang diaktifkan oleh renin ginjal dan berperan dalam peningkatan tekanan darah.

5) Enzim arginase

Enzim arginase berperan mengubah arginin menjadi ornitin dan urea. Pembentukan urea terjadi malalui beberapa tahapan yang saling berhubungan dan membentuk siklus. Tahapan pembentukan urea dapat dilihat dari reaksi dibawah ini:

6) Enzim glutamate-oksaloasetat tranferase, glutamate-piruvat transferase, dan laktat dehidrogenase.

Fungsi hati lainnya yaitu:

• Menyimpan glikogen, lemak, zat besi, zat tembaga, serta vitamin A, D, dan B12.

• Mengaktifkan vitamin D, yang dilakukan bersama-sama dengan ginjal.

• Fagosit bakteri yang dilakukan oleh makrofag sel Kupffer.

• Degradasi hormon insulin dan beberapa hormon lainnya.

• Degradasi amonia menjadi urea yang melibatkan enzim arginase.

Ginjal: Alat Ekskresi

Sistem ekskresi pada manusia dan vertebrata lainnya melibatkan organ paru-paru, kulit, ginjal, dan hati. Namun yang terpenting dari keempat organ tersebut adalah ginjal.

Struktur Ginjal

Fungsi utama ginjal adalah mengekskresikan zat-zat sisa metabolisme yang mengandung nitrogen misalnya amonia. Amonia adalah hasil pemecahan protein dan bermacam-macam garam, melalui proses deaminasi atau proses pembusukan mikroba dalam usus. Selain itu, ginjal juga berfungsi mengeksresikan zat yang jumlahnya berlebihan, misalnya vitamin yang larut dalam air; mempertahankan cairan ekstraselular dengan jalan mengeluarkan air bila berlebihan; serta mempertahankan keseimbangan asam dan basa. Sekresi dari ginjal berupa urin.