7. Ginjal berfungsi sebagai alat ekskresi dan organ osmoregulasi. Contoh kasus osmoregulasi oleh ginjal yang tepat adalah .... A. mengubah amonia menjadi urea B. reabsorpsi nutrien dalam tubulus nefron C. pengeluaran keringat jika tubuh mengalami dehidrasi D. pengeluaran air jika lingkungan sekitar bersifat hipotonik E. pengeluaran garam jika lingkungan sekitar bersifat hipotonik 

Teman-teman, tahukah kalian, bahwa di dalam tubuh kita terjadi serangkaian proses metabolisme yang kompleks untuk membantu berlangsungnya proses biologis dan kimiawi di dalam tubuh manusia. Nah, hasil dari proses metabolisme ini, menghasilkan zat sisa yang tidak diperlukan lagi oleh tubuh. Apabila zat sisa ini tidak dibuang ke luar tubuh, maka akan menyebabkan penyakit bagi tubuh kita. Sama halnya dengan sampah-sampah yang ada di rumah kita. Kalau kita tidak rutin untuk membuangnya ke tempat pembuangan sampah, maka rumah kita akan menjadi sumber kuman dan penyakit. 

Oleh karena itu, di dalam tubuh makhluk hidup, khususnya kita sebagai manusia, terdapat sistem ekskresi yang berperan untuk membuang zat sisa hasil metabolisme tersebut. Sistem ekskresi pada manusia dibantu oleh organ ekskresi diantaranya, yaitu paru-paru, hati, kulit, dan ginjal. Nah, pada soal ini yang akan kita bahas adalah mengenai ginjal sebagai salah satu organ ekskresi serta sebagai pengatur osmoregulasi.

Identifikasi Konsep

Teman-teman, seperti yang telah disebutkan bahwa di dalam tubuh manusia terdapat sistem ekskresi yang berperan untuk mengeluarkan zat sisa hasil metabolisme yang bersifat racun bagi tubuh. 
Zat sisa hasil metabolisme ini bisa berupa keringat yang dikeluarkan oleh kelenjar keringat pada kulit, kemudian urin yang diproduksi oleh ginjal, karbondioksida yang dikeluarkan oleh paru-paru, serta senyawa beracun berupa urea yang diuraikan oleh hati dan akan dikeluarkan bersamaan dengan urin. Nah, agar kita lebih mudah memahami mengenai sistem ekskresi, berikut ini disajikan gambar peraga dari organ-organ ekskresi pada manusia.

<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-4/ChapId-109/LessonId-118/ModuleId-2/QuestionCode-21FAKWN06QCAU/SmartSelect_20210820-104358_Docs.jpg" />
Gambar 1 Organ ekskresi pada manusia (a) paru-paru, (b) kulit, (c) hati, (d) ginjal
Sumber: Ensiklopedia Britannica

Teman-teman tahukah kalian, bahwa jika terjadi dehidrasi (kekurangan air) pada tubuh manusia maka akan menyebabkan resiko yang sangat fatal. Apabila di dalam tubuh manusia kehilangan air sebesar 12%, maka hal tersebut dapat menyebabkan kematian. Hal ini juga berkaitan dengan komposisi tubuh manusia yang 60%-70% terdiri atas air. 

Nah, dengan demikian di dalam tubuh manusia ini terdapat pengaturan untuk mencegah kehilangan air serta zat-zat terlarut yang diperlukan oleh tubuh melalui proses osmoregulasi. Mekanisme dari osmoregulasi ini diatur oleh ginjal, sehingga ginjal memiliki dua peran yang sangat penting, yaitu sebagai organ ekskresi dan osmoregulasi. 

<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-4/ChapId-109/LessonId-118/ModuleId-2/QuestionCode-21FAKWN06QCAU/ginjal kandung kemih.jpg" />
Gambar 2 Organ-organ sistem urinaria
Sumber: courses.lumenlearning.com

Mekanisme dari osmoregulasi di ginjal terjadi pada saat proses pembentukan urin untuk proses ekskresi. Perlu kita ketahui juga sebelumnya, bahwa proses pembentukan urin ini terjadi di dalam nefron yang terdiri atas tiga tahapan, yaitu filtrasi, reabsorpsi, dan augmentasi. 

Nah, dalam osmoregulasi yang terdapat di ginjal, melibatkan epitelium transpor untuk keseimbangan air dan pembuangan zat-zat tertentu. Untuk mencegah kehilangan banyaknya air pada proses pembentukan urin, maka epitelium yang terdapat di tubulus distal dan saluran pengumpul (yang terdapat di bagian nefron ginjal), akan bersifat lebih permeabel terhadap air, sehingga terjadi peningkatan penyerapan air. Mekanisme tersebut dirangsang oleh peningkatan produksi dari ADH (antidiuretic hormone) yang disekresikan oleh kelenjar pituitari posterior. 

Selain itu, terdapat hormon lain yang berperan meregulasi penyerapan zat mineral berupa Na+ (natrium) serta air, yaitu hormon aldosteron yang disekresikan oleh kelenjar adrenal. Hormon ini, bekerja pada tubulus distal untuk mereabsorbsi lebih banyak Na+ dan air, serta meningkatkan volume dan tekanan darah. 

<img src="https://storage.pahamify.com/DoubtSolving/production/CourseId-4/ChapId-109/LessonId-118/ModuleId-2/QuestionCode-21FAKWN06QCAU/renal absorpsion lumen.png" />
Gambar 3 Mekanisme osmoregulasi pada ginjal
Sumber: courses.lumenlearning.com

Nah, temen-temen perlu kita ketahui juga bahwa mekanisme dari proses osmoregulasi pada ginjal bergantung pada NaCl dan urea. Pada saat filtrat mengalir dari korteks ke medula di dalam saluran menurun dari lengkung henle, air meninggalkan tubulus melalui proses osmosis. Hal tersebut menyebabkan zat-zat terlarut, seperti NaCl akan semakin pekat, sehingga meningkatkan osmolaritas filtrat. 

Osmolaritas ini akan terus meningkat, sampai pada belokan lengkung henle. Hal tersebut menjadikan NaCl akan secara maksimal keluar dari saluran tubulus ini, untuk membantu mempertahankan osmolaritas pada cairan interstisial medula renal yang awalnya bersifat hipotonik. Proses ini berlangsung di sepanjang saluran keatas menuju tubulus distal. 

Sesaat sampai di tubulus distal, filtrat menjadi bersifat hipoosmotik terhadap cairan tubuh. Kemudian, filtrat akan bergerak turun menuju saluran pengumpul, yang permeabel terhadap air, namun tidak permeabel terhadap garam dan zat-zat terlarut lainnya. Dengan demikian, tubuh tidak akan mengalami kekurangan cairan serta urin yang dikeluarkan oleh ginjal sebagai organ ekskresi, menjadi pekat dan tidak terlalu encer.

Pembahasan Identifikasi Masalah dan Solusi

Jadi, contoh kasus osmoregulasi oleh ginjal yang tepat adalah (d). pengeluaran air jika lingkungan sekitar bersifat hipotonik. Karena apabila keadaan sekitar ginjal mengalami kondisi hipotonik atau kelebihan air, ini akan menyebabkan ADH tidak dilepaskan ke ginjal dan menyebabkan tubulus pengumpul tidak permeabel terhadap air dan air bisa di ekskresikan.