Bab 6: Sistem Ekskresi

Jawaban Benar: B. Glomerulus Penjelasan: Bagian ginjal yang berperan dalam proses filtrasi darah adalah glomerulus. Glomerulus merupakan jaringan kapiler kecil yang terdapat di dalam kapsula Bowman, yang merupakan bagian dari nefron, unit fungsional ginjal. Proses filtrasi terjadi ketika darah yang mengandung zat-zat sisa metabolisme masuk ke dalam glomerulus melalui arteriol aferen. Tekanan dalam glomerulus mendorong air, ion, glukosa, asam amino, serta limbah seperti urea keluar dari darah dan masuk ke dalam kapsula Bowman, membentuk filtrat glomerulus atau urine primer. Sel-sel darah dan protein yang berukuran besar tetap berada dalam darah karena tidak dapat melewati dinding kapiler glomerulus. Filtrat yang terbentuk kemudian melewati bagian lain dari nefron untuk proses reabsorpsi dan sekresi sebelum akhirnya menjadi urin yang siap dikeluarkan dari tubuh.

Jawaban Benar: B. 1-b, 2-a, 3-c Penjelasan: • Filtrasi (1-b): Merupakan proses penyaringan darah di ginjal untuk memisahkan zat sisa dari darah di glomerulus. • Reabsorpsi (2-a): Penyerapan kembali zat-zat yang masih berguna, seperti glukosa dan air, di tubulus ginjal. • Augmentasi (3-c): Proses penambahan zat-zat sisa seperti ion hidrogen atau obat-obatan ke dalam urin sebelum dikeluarkan.

Jawaban Benar: A. Organ tubuh X adalah ginjal, dan organ tubuh Y adalah hati Penjelasan: • Organ X menunjukkan ginjal karena mengeluarkan urea, air, dan garam (NaCl), yang merupakan hasil filtrasi darah di nefron ginjal. • Organ Y menunjukkan hati karena mengeluarkan bilirubin, yang merupakan hasil pemecahan hemoglobin dalam sel darah merah yang tua. • Urea berasal dari metabolisme protein, bukan karbohidrat. • Bilirubin tidak dikeluarkan melalui ginjal tetapi melalui empedu ke usus. • Meskipun air bisa digunakan kembali oleh tubuh, sebagian tetap dikeluarkan melalui urin, sehingga termasuk dalam proses ekskresi.

Jawaban Benar: B. 2 dan 4 Penjelasan: • Proses filtrasi di glomerulus terjadi di ginjal, di mana zat dengan ukuran kecil seperti urea, air, asam urat, glukosa, dan ion dapat melewati membran filtrasi ginjal dan masuk ke kapsula Bowman. • Namun, protein plasma dan sel darah merah memiliki ukuran molekul yang besar, sehingga tidak dapat melewati membran filtrasi dan tetap tertinggal di dalam pembuluh darah glomerulus. • Oleh karena itu, zat yang tidak mengalami filtrasi di glomerulus adalah protein plasma (2) dan sel darah merah (4).

Jawaban Benar: E. Urin sejati Penjelasan: • Filtrasi di glomerulus menghasilkan filtrat glomerulus atau urin primer, yang masih mengandung zat-zat berguna seperti glukosa dan asam amino. • Proses reabsorpsi di tubulus kontortus proksimal dan lengkung Henle menghasilkan urin sekunder, di mana zat-zat berguna diserap kembali ke dalam darah. • Pada tahap akhir di tubulus kontortus distal dan tubulus kolektivus, terjadi augmentasi, yaitu proses pengeluaran zat-zat sisa yang tidak diperlukan tubuh. Hasil akhirnya adalah urin sejati, yang akan dikeluarkan dari tubuh melalui ureter, kandung kemih, dan uretra.

Jawaban Benar: C. Urin banyak dan encer Penjelasan: Hormon antidiuretik (ADH) berfungsi untuk mengatur keseimbangan air dalam tubuh dengan meningkatkan reabsorpsi air di ginjal. Jika produksi ADH terganggu atau berkurang, maka ginjal tidak dapat menyerap kembali air secara optimal, sehingga jumlah urin yang dihasilkan menjadi lebih banyak dan lebih encer. Kondisi ini dapat terjadi pada penyakit diabetes insipidus, di mana penderita mengalami sering buang air kecil (poliuria) dan rasa haus berlebihan (polidipsia).

Jawaban Benar: A. Kelebihan glukosa dalam darah menyebabkan peningkatan tekanan osmotik urin sehingga menarik lebih banyak air ke dalam urin Penjelasan: Pada penderita diabetes melitus, kadar glukosa dalam darah meningkat karena tubuh tidak dapat menggunakan atau memproduksi insulin secara efektif. Ginjal berusaha menyaring kelebihan glukosa dari darah, namun ketika kadar glukosa melebihi ambang batas ginjal (sekitar 180 mg/dL), glukosa tidak dapat sepenuhnya direabsorpsi di tubulus ginjal. Akibatnya, glukosa yang tetap berada dalam filtrat urin meningkatkan tekanan osmotik urin, menarik lebih banyak air keluar dari tubuh melalui osmosis. Hal ini menyebabkan peningkatan volume urin (poliuria) dan sering buang air kecil. Poliuria juga dapat menyebabkan dehidrasi dan rasa haus yang berlebihan (polidipsia), yang merupakan gejala khas diabetes melitus.

Jawaban Benar: B. Poliuria Penjelasan: Poliuria adalah kondisi di mana seseorang mengalami peningkatan volume urin yang dikeluarkan. Hal ini terjadi karena penurunan produksi hormon antidiuretik (ADH) yang berperan dalam reabsorpsi air di ginjal. Ketika ADH berkurang, ginjal tidak dapat menahan air dengan baik, sehingga lebih banyak urin yang diproduksi dan dikeluarkan dari tubuh.

Jawaban Benar: A. Menyaring darah dan mengeluarkan limbah metabolisme dalam bentuk urine Penjelasan: Ginjal berperan dalam menyaring darah untuk membuang limbah metabolisme seperti urea, kreatinin, dan asam urat melalui urine. Selain itu, ginjal juga membantu mengatur keseimbangan cairan dan elektrolit, serta mengontrol tekanan darah melalui produksi hormon renin. Organ lain seperti paru-paru dan kulit juga berperan dalam ekskresi, tetapi ginjal adalah organ utama dalam proses ekskresi zat sisa metabolisme nitrogen.

Jawaban Benar: A. Terjadinya penumpukan zat sisa metabolisme dalam darah Penjelasan: Ginjal berfungsi untuk menyaring darah dan mengeluarkan zat sisa metabolisme, seperti urea dan kreatinin, melalui urine. Jika ginjal mengalami gangguan, zat-zat ini tidak dapat dikeluarkan dengan baik dan akan menumpuk dalam darah, menyebabkan kondisi seperti uremia. Jika tidak ditangani, hal ini dapat berakibat fatal bagi tubuh.

Jawaban Benar: B. Menjaga tubuh tetap sejuk dan menghindari keringat berlebih Penjelasan: Biang keringat (miliaria) terjadi akibat tersumbatnya saluran kelenjar keringat, sehingga keringat tidak dapat keluar dengan lancar dan menyebabkan iritasi serta ruam pada kulit. Untuk mencegahnya, penting untuk menjaga tubuh tetap sejuk dengan mengenakan pakaian longgar dan berbahan ringan yang dapat menyerap keringat, seperti katun. Selain itu, berada di lingkungan yang sejuk, menjaga kebersihan kulit, serta segera mengeringkan tubuh setelah berkeringat dapat membantu mengurangi risiko terjadinya biang keringat.

Jawaban Benar: B. Urolitiasis Penjelasan: Urolitiasis atau batu ginjal adalah kondisi di mana terdapat endapan mineral keras yang terbentuk di dalam ginjal atau saluran kemih. Batu ginjal dapat menghambat aliran urin dan menyebabkan rasa nyeri saat buang air kecil. Penyebabnya bisa berupa kurangnya asupan cairan, pola makan tinggi oksalat, atau gangguan metabolisme tertentu.

Jawaban Benar: A. Produksi keringat oleh kelenjar keringat yang membantu mendinginkan tubuh melalui penguapan Penjelasan: Ketika suhu tubuh meningkat, kulit berperan dalam pengaturan suhu tubuh melalui produksi keringat oleh kelenjar keringat. Keringat yang mengandung air akan menguap dari permukaan kulit, menyebabkan efek pendinginan yang membantu menurunkan suhu tubuh. Selain itu, pembuluh darah di kulit mengalami vasodilatasi (pelebaran) untuk meningkatkan aliran darah ke permukaan kulit, sehingga panas dapat lebih mudah dilepaskan ke lingkungan.

Jawaban Benar: B. Lengkung Henle Penjelasan: Piramida ginjal merupakan bagian dari medula ginjal yang berisi struktur-struktur nefron yang berperan dalam proses pembentukan urine. Salah satu struktur penting di dalamnya adalah Lengkung Henle, yang berfungsi dalam proses reabsorpsi dan sekresi. Lengkung Henle memiliki dua bagian utama, yaitu lengkung desenden dan lengkung asenden. Pada bagian desenden, terjadi reabsorpsi air secara pasif, sedangkan pada bagian asenden, ion natrium dan klorida direabsorpsi secara aktif tanpa diikuti oleh air. Proses ini membantu menciptakan gradien osmotik yang memungkinkan ginjal mengkonsentrasikan urin dan mempertahankan keseimbangan cairan serta elektrolit dalam tubuh.

Jawaban Benar: A. Difusi pasif mengikuti pergerakan natrium Penjelasan: Dalam tubulus ginjal, reabsorpsi ion klorin (Cl⁻) terutama terjadi melalui difusi pasif, yang mengikuti pergerakan ion natrium (Na⁺). Proses ini dikenal sebagai transpor pasif akibat gradien listrik. Ketika ion natrium direabsorpsi secara aktif melalui pompa Na⁺/K⁺ ATPase, muatan listrik di dalam tubulus menjadi lebih negatif, sehingga ion klorin yang bermuatan negatif akan terdorong untuk mengikuti pergerakan natrium guna menjaga keseimbangan muatan. Reabsorpsi Cl⁻ ini terjadi terutama di tubulus proksimal dan lengkung Henle asenden, membantu dalam pengaturan keseimbangan elektrolit dan tekanan osmotik dalam tubuh.

Jawaban Benar: B. Difusi dipermudah oleh saluran protein dan kotranspor Penjelasan: Reabsorpsi glukosa, fruktosa, dan asam amino dalam ginjal terjadi terutama di tubulus proksimal melalui mekanisme difusi dipermudah dan kotranspor dengan ion natrium (Na⁺). Proses ini bergantung pada transport aktif sekunder, di mana glukosa dan asam amino diangkut masuk ke sel epitel tubulus melalui kotransporter Na⁺-glukosa (SGLT) yang memanfaatkan gradien natrium yang dihasilkan oleh pompa Na⁺/K⁺ ATPase. Setelah masuk ke dalam sel, glukosa dan asam amino kemudian berpindah ke kapiler peritubular melalui difusi dipermudah menggunakan protein transporter GLUT. Dengan mekanisme ini, hampir 100% glukosa dan asam amino dalam filtrat ginjal direabsorpsi, kecuali jika kadar glukosa dalam darah terlalu tinggi (seperti pada diabetes melitus), sehingga terjadi glukosuria (glukosa dalam urin).

Jawaban Benar: B. Urine memiliki bau yang manis karena adanya aseton Penjelasan: Pada penderita diabetes, tubuh mengalami gangguan dalam metabolisme glukosa, sehingga sel kekurangan energi dan mulai menggunakan lemak sebagai sumber energi alternatif. Proses ini menghasilkan badan keton, termasuk aseton, yang diekskresikan melalui urine dan menyebabkan urine memiliki bau manis khas. Selain itu, penderita diabetes cenderung memiliki poliuria (produksi urine berlebihan) akibat peningkatan kadar glukosa dalam darah yang menarik lebih banyak cairan ke dalam filtrat ginjal.

Jawaban Benar: B. Urine berwarna lebih pekat dan berat jenisnya meningkat Penjelasan: Saat seseorang mengalami dehidrasi, tubuh akan berusaha menahan lebih banyak cairan dengan cara mengurangi produksi urine. Hal ini menyebabkan volume urine menurun dan konsentrasinya meningkat, sehingga warna urine menjadi lebih pekat (kuning tua). Selain itu, karena kandungan zat terlarut dalam urine lebih tinggi, berat jenis urine juga meningkat.

Jawaban Benar: C. (3) dan (4). Penjelasan: Ekskresi adalah proses pengeluaran zat sisa metabolisme yang tidak lagi dibutuhkan oleh tubuh. Ginjal mengeluarkan urea dan zat sisa metabolisme lainnya melalui urin, sedangkan paru-paru mengeluarkan uap air dan karbon dioksida melalui pernapasan. Kedua proses ini merupakan bagian dari sistem ekskresi. Sebaliknya, kelenjar ludah dan kelenjar sebasea termasuk dalam sekresi karena zat yang dikeluarkan masih memiliki fungsi dalam tubuh.

Jawaban Benar: A. Peningkatan kadar arginin dalam darah dan gangguan ekskresi urea. Penjelasan: Enzim arginase berperan dalam mengubah arginin menjadi ornitin dan urea dalam siklus urea. Jika enzim ini mengalami gangguan, arginin tidak dapat diubah menjadi ornitin dan urea, sehingga terjadi akumulasi arginin dalam darah. Selain itu, tubuh akan mengalami gangguan ekskresi urea, yang menyebabkan penumpukan amonia. Penumpukan amonia ini bersifat toksik bagi tubuh, terutama bagi sistem saraf, sehingga dapat menyebabkan gangguan neurologis seperti kejang dan gangguan kognitif.

Jawaban Benar: C. Menghambat aktivasi enzim renin yang berperan dalam aktivasi angiotensinogen. Penjelasan: Hati menghasilkan angiotensinogen, yang merupakan prekursor dari angiotensin I dan angiotensin II. Aktivasi angiotensinogen menjadi angiotensin I terjadi melalui kerja enzim renin yang diproduksi oleh ginjal. Angiotensin I kemudian diubah menjadi angiotensin II oleh enzim angiotensin-converting enzyme (ACE). Angiotensin II berperan dalam meningkatkan tekanan darah melalui vasokonstriksi dan stimulasi pelepasan aldosteron, yang menyebabkan retensi natrium dan air. Dengan menghambat enzim renin, aktivasi angiotensinogen dapat dicegah, sehingga produksi angiotensin II berkurang dan tekanan darah dapat diturunkan. Strategi ini diterapkan dalam terapi hipertensi melalui obat penghambat renin atau ACE inhibitors.

Jawaban Benar: E. Stratum basalis (germinativum) Penjelasan: Stratum basalis (germinativum) adalah lapisan terdalam dari epidermis yang melekat pada dermis. Lapisan ini mengandung sel-sel induk yang terus mengalami pembelahan untuk menghasilkan sel-sel baru. Sel-sel ini kemudian terdorong ke lapisan atas untuk menggantikan sel-sel yang mati dan terkelupas. Oleh karena itu, dalam proses penyembuhan luka, stratum basalis memiliki peran utama dalam regenerasi kulit.

Jawaban Benar: B. Melanosit – Stratum basalis Penjelasan: Melanosit adalah sel yang bertanggung jawab dalam produksi melanin, pigmen yang memberikan warna pada kulit dan melindungi dari kerusakan akibat sinar ultraviolet (UV). Melanosit terletak di stratum basalis epidermis, tempat mereka menghasilkan melanin dan mentransfernya ke keratinosit di lapisan atas. Ketika kulit sering terpapar sinar matahari, produksi melanin meningkat sebagai respons terhadap radiasi UV, sehingga kulit menjadi lebih gelap sebagai mekanisme perlindungan.

Jawaban Benar: C. Kelenjar ekrin Penjelasan: Kelenjar ekrin merupakan kelenjar keringat yang tersebar luas di seluruh tubuh, terutama pada dahi, telapak tangan, dan kaki. Keringat yang dikeluarkan oleh kelenjar ekrin mengandung air yang membantu dalam proses pendinginan melalui penguapan. Ini sangat penting dalam menjaga suhu tubuh saat beraktivitas fisik atau berada di lingkungan panas, seperti saat berlari maraton.

Jawaban Benar: B. Kelenjar apokrin Penjelasan: Kelenjar apokrin merupakan kelenjar keringat yang tersebar di area tertentu seperti ketiak, areola payudara, dan area genital. Sekresi dari kelenjar ini pada awalnya tidak berbau, namun setelah terpapar bakteri yang ada di permukaan kulit, akan mengalami dekomposisi dan menghasilkan bau yang khas. Aktivitas kelenjar ini meningkat selama masa pubertas, sehingga bau badan menjadi lebih kuat pada remaja.