pbl10 s3 sistim urinaria
TRANSCRIPT
Sistem Urinaria
Ellisa
Fakultas Kedokteran Ukrida
Jalan Terusan Arjuna No.6, Jakarta
Email: [email protected]
Pendahuluan
Setiap hari manusia membuang urin. Itu adalah rutinitas yang harus dilakukan. Urin
tersebut mengandung zat-zat yang sudah tidak diperlukan oleh tubuh. Zat-zat tersebut seperti
urea, kreatinin, kreatin, asam amino, asam urat amoniak, amonium, dan sebagainya. Zat-zat
tersebut harus dikeluarkan karena zat tersebut dengan mekanisme yang tidak sederhana.
Mekanisme itu adalah filtrasi, reabsorpsi, dan sekresi. Selain kita mengetahui mekanisme,
kita harus mengetahui strukturnya baik makroskopik dan mikroskopik. Apabila zat-zat yang
seharusnya tidak keluar di dalam urin kemudian keluar berarti zat tersebut sudah melewati
batas ambang rangsang sehingga zat-zat yang seharusnya direabsorpsi seluruhnya akan tetapi
tidak bisa direabsorpsi dan keluar melalui urin seperti glukosa, keton dan sebagainya.
Tujuan dari penulisan makalah ini adalah untuk mempelajari mekanisme
pembentukan urin, organ yang berperan dalam mekanisme tersebut dan zat-zat kimia apa saja
yang ikut berperan dalam pembentukan maupun komposisi urin.
Struktur Anatomi Sistem Urinaria
Ginjal ( ren )
Ren berbentuk seperti kacang dan terletak di daerah retroperitoneal yaitu di
antara peritoneum parietale dan fascia tranversa abdominis. Ren memiliki dua
pasang yaitu ren dexter dan ren sinister. Ren dexter terletak lebih bawah daripada
1
ren sinister. Letak ren dexter adalah vetebra lumbal 3-4 atau setinggi costa XII. Ren
sinister terletak setinggi costa XI atau vetebra lumbal 2-3. Jarak antara extermitas
superior antara ren sinister dan ren dexter adalah 7 cm. Jarak antara extermitas
inferior antara ren dexter dan ren sinister adalah 11 cm. Jarak antara extermitas
inferior dan crista illiaca adalah 3-5 cm.
Ren memiliki extermitas superior dan inferior, margo medialis dan lateralis,
dan facies anterior dan inferior. Extermitas superior dan inferior ditempati oleh
suatu kelenjar endokrin yaitu glandula suprarenalis. Perbedaan margo medialis dan
margo medialis adalah dari bentuknya. Margo medialis lebih konkaf sedangkan
margo lateralis lebih konveks. Margo medialis dan lateralis mempunyai suatu pintu
yang merupakan tempat masuknya pembuluh-pembuluh darah, limfe, syaraf, dan
ureter yaitu hilus renalis.1 Umumnya susunan pembuluh pada hilus renalis berjalan
dari ventral ke dorsal yaitu vena renalis, arteri renalis, dan ureter.
Ren dibungkus oleh 3 capsula yaitu:
Capsula fibrosa
Capsula Fibrosa melekat pada ren dan mudah dikupas. Capsula fibrosa
hanya menyelimuti ren dan tidak membungkus pada glandula supra
renalis.
Capsula adiposa
Capsula adiposa merupakan pembungkus yang mengandung banyak
lemak dan membungkus ren dan glandula supra renalis. Capsula adiposa
bagian ventral relatif lebih tipis daripada bagian dorsal. Capsula adiposa
mempertahankan letak kedudukan ren. Pada keadaan tertentu, capsula
adiposa menipis sehingga jaringan ikat yang menghubungkan antara
2
capsula fibrosa dan capsula renalis menjadi tidak kuat.2 Hal ini
menyebabkan letak kedudukan ren berubah yaitu letak ren menjadi turun.
Capsula Renalis ( Gerota )
Capsula renalis terletak di luar dari capsula fibrosa. Capsula renalis ini
memiliki 2 fascia yaitu:
Fascia prerenalis
Fascia retrorenalis
Awalnya kedua fascia renalis bergerak ke arah caudal tetap terpisah
kemudian ke arah cranial bersatu sehingga kantong ren terbuka ke arah
bawah.2 Hal ini menyebabkan sering terjadi ascending infection.
Ren terbagi menjadi beberapa bagian yaitu:
Cortex renis
Cortex renis memiliki warna yang lebih terang daripada medulla renis.
Cortex berwarna coklat tua dan bergranula.3 Cortex ini terdiri atas
glomelurus dan pembuluh darah. Cortex ini merupakan tempat penyaring
darah. Setelah darah disaring, darah tersebut akan disalurkan ke dalam
medulla. Pada medulla, saluran-saluran tersebut akan bermuara ke papilla
renalis.
Medulla renis
Medulla renis terdapat suatu processus yaitu processus medullaris. Pada
medulla renalis terdiri atas:
Papilla renalis
Papilla renalis terdapat suatu saluran yaitu ductuli papillares. Saluran
ini yang menembus papilla renalis.
3
Calix minor
Papilla renalis menonjol ke dalam calix minor.
Columna renalis
Columna renalis terletak di antara pyramid renalis.
Calix major
Calix major berasal dari beberapa calix minor yang bersatu.
Pelvis renis
Pelvis renis berasal dari beberapa calix major yang bersatu. Pelvis
renis berubah menjadi ureter.
Sinus renalis
Ren diperdarahi oleh arteri renalis. Perjalanan vaskularisasi ren adalah:
Arteri renalis
Arteri renalis dipercabangkan dari aorta abdominalis setinggi vetebra
lumbal 1-2. Arteri renalis dexter lebih panjang daripada arteri renalis
sinister karena harus menyilang vena cava inferior di belakangnya. Arteri
renalis masuk ke dalam ren melalui hillus renalis. Arteri renalis terdapat
suatu garis yang disebut garis broedel. Garis ini digunakan untuk
pembedahan ren karena pendarahannya minimal.1-2
Arteri interlobaris
Arteri interlobaris merupakan percabangan dari arteri renalis.
Arteri arcuata
Arteri arcuata disebut arteri arciformis karena merupakan perbatasan
antara cortex dan medulla yang akan mengelilingi cortex dan medulla.
4
Arteri interlobularis
Arteri interlobularis merupakan percabangan dari arteri arcuat. Arteri ini
berjalan sampai tepi ren yang kemusian memppercabangkan 2 vasa yaitu:
Vasa afferens yaitu glomelurus
Vasa efferens yaitu tuuli contorti.
Pembuluh balik pada ren mengikuti nadinya yaitu mulai dari permukaan ginjal
sebagai kapiler kemudian berkumpul ke dalam vena interlobularis. Dari vena
interlobularis ke vena arcuata kemudian ke vena interlobaris, vena renalis, dan
vena cava inferior.
Gambar 1. Ginjal
Struktur Histologi Sistem Urinaria
Sistim perkemihan terdiri atas sepasang ginjal dan ureter, satu pasang kandung kemih
dan uretra.
Ginjal ( ren )
5
Ginjal berbentuk seperti kacang merah. Panjangnya yaitu 10-12 cm. Tebalnya
3,5-5 cm. Ginjal dapat dibagi menjadi korteks di luar dan medula di dalam. Pada
manusia, medula ginjal terdiri atas 10-18 struktur berbentuk kerucut atau piramid
yang disebut piramid medula.4 Dari dasar setiap piramid medula, terjulur berkas-
berkas tubulus yang paralel disebut berkas medula yang menyusup ke dalam
korteks.
Setiap ginjal terdiri atas 1-4 juta nefron. Setiap nefron terdiri atas:
Korpuskel renalis
Korpuskel renalis berfungsi sebagai tempat penyaring darah. Korpuskel
renalis terbagi menjadi 3 macam yaitu:
Korpuskel I
Korpuskel I terbagi atas 2 kutub yaitu kutub vaskular dan kutub
urinaris. Fungsi kedua kutub ini berbeda. Kutub vaskular berfungsi
sebagai tempat masuknya arteriol aferen dan keluarnya arterol eferen
sedangkan kutub urinarus berfungsi sebagai tempat tubulus kontertus
proksimal berasal. Lapisan parietal kapsula bowman terdiri atas epitel
gepeng yang ditunjang lamina basalis dan selapis tipis serat retikulin.
Pada kutub urinarius, arteriol aferen biasanya terbagi menjadi dua
sampai lima cabang utama. Setiap cabangnya terbagi lagi menjadi
kapiler yang membentuk kapiler glomelurus ginjal.5
Lamina basal bekerja sebagai barir filtrasi. Sel-sel mesongial melekat
ke kapiler yang berfungsi sebagai makrofag untuk membersihkan
lamina basal.
Korpuskel II
6
Korpuskel II terdiri atas 2 epitel membran. Lapisan parietal luar
membentuk dinding korpuskel luar dan lapisan parietal dalam
melapisi kapiler-kapiler. Pada perkembangan embrionalnya, epitel
lapisan parietal tidak mengalami perubahan sedangkan lapisan dalam
atau viseral sangat termodifikasi. Lapisan viseral terdiri atas sel
podosit. Podisit memiliki badan sel yang menjulurkan beberapa
cabang atau processus primer.6 Setiap cabang tersebut menjulurkan
banyak processus sekunder yang disebut pedikel. Perluasan kaki
pedikel membentuk celah filtrasi ( filtration slits ). Setiap berjalan
25nm, processus sekunder ini berkontak langsung dengan lamina
basalis secara periodik. Badan sel podosit dan processus primer tidak
menyentuh lamina basalis.4,6
Korpuskel III
Glomerulus disebut sebagai jumbai kapiler. Darah masuk melalui
arteriol aferen sedangkan darah keluar dari arteriol eferen yang
mempunyai diameter lebih kecil. Kapiler glomerulus mengandung
pori-pori yairu fenestra. Fungsi glomerulus adalah sebagai
ultrafiltrasi.
Tubulus kontortus proksimal
Pada kutub urinarius di korpuskel ginjal, epitel gepeng di lapisan parietal
kapsula bowman berhubungan langsung dengan epitel tubulus kontortus
proksimal. Tubulus kontortus proksimal terletak di korteks renalis. Epitel
tubulus kontortus proksimal berbentuk kuboid sampai silindris rendah.
Tubulus kontortus proksimal lebih panjang daripada tubulus kontortus
distal.5 Hal ini menyebabkan letaknya lebih banyak di dekat korpuskel
7
ginjal dalam korteks ginjal. Sel-sel epitel kuboid pada tubulus kontortus
proksimal memiliki sitoplasma asidofilik yang disebabkan adanya
mitokondria panjang dalam jumlah besar.4 Apeks sel memiliki banyak
mikrovili dengan panjang kira-kira 1 µm yang membentuk brush border
yang menyebabkan lumen tidak rata. Inti sel sedikit dengan jarak yang
berjauhan. Fungsi dari tubulus ini adalah absorbsi makromolekul dari
filtrat glomelurus.
Segmen tipis tebal ansa henle
Ansa henle adalah struktur yang berbentuk U yang terdiri atas segmen
tebal desenden ( STD ), segmen tipis ansa henle ( ST ), dan segmen tebal
asenden ( STA ). Segmen tebal desenden memiliki ciri seperti tubulus
kontortus proksimal, segmen tipis mirip kapiler dan di dalamnya tidak
terdapat darah di lumennya, dan segmen tebal asenden memiliki ciri mirip
dengan tubulus kontortus distal. Perbedaan adalah letak dari kedua
segmen tebal dan tubulus kontortus proksimal dan distal. Segmen tebal
tipis ansa henle terletak di medula dan berkas medula. Fungsi dari bagisn
segmen ini adalah sebagai reabsorpsi air dan ion-ion.
Tubulus kontertus distal
Segmen tebal ansa henle menerobos korteks setelah menempuh jarak
tertentu sehingga berberkelok-kelok disebut tubulus kontortus distal.
Tubulus ini mempunyai epitel selapis kuboid rendah. Tubulus kontortus
distal bersifat basofil. Tubulus kontortus distal berbeda dengan tubulus
kontortus proksimal karena tidak memiliki brush border sehingga
memiliki lumen yang rata. Karena sel-sel tubulus distal lebih gepeng dan
lebih kecil dari tubulus proksimal maka pada tubulus kontertus distal
8
tampak lebih banyak sel dan inti pada dinding tubulus kontortus distal
daripada tubulus kontortus proksimal. Dinding segmen tubulus kontortus
distal yang sudah mengalami modifikasi terdapat daerah yang tempak
gelap disebut makula densa. Makula densa sangat sensitif terhadap
kandungan ion dan volume air dalam cairan tubulus dan menghasilkan
siknyal molekul yang berakibat pembebasan enzim renin ke dalam
sirkulasi. Fungsi dari tubulus ini adalah reabsorpsi, sekresi dan ekresi.
Tubulus dan duktus koligentes
Ureter mengalir dari tubulus kontortus distal ke tubulus koligentes yang
kemudian saling bergabung membentuk duktus koligentes. Ukuran duktus
koligentes melebar sewaktu mendekati puncak piramid. Tubulus
koligentes yang lebih kecil, ukuran garis tengahnya adalah 40 µm yang
dilapisi oleh epitel kuboid. Sewaktu tubulus memasuki medula lebih
dalam, sel-selnya meninggi sampai berbentuk silindris. Garis tengah
duktus koligentes mencapai 300 µm di dekat puncak piramid medula.4,5
Sitoplasmanya tampak pucat.
Duktus papilaris
Duktus koligens papilaris berjalan dalam berkas medula menuju ke
medula. Di bagian medula yang tengah, beberapa duktus koligens bersatu
untuk membentuk duktus besar yang bermuara ke apeks papila disebut
duktus papilaris.
9
Gambar 2. Duktus papilaris
Gambar 3. Duktus koligens
Gambar 4. Tubulus rektus proksimal
10
Aperatus
Tubulus kontortus distal juxtaglomerulus
Gambar 5.Tubulus kontortus distal
Gambar 6.Tubulus rectus distal
11
Mekanisme Pembuatan Urin
Jika ginjal atau organ yang setara dengan ginjal tidak ada, tidak akan ada bentuk-bentuk
kehidupan hewan di daratan. Bentuk kehidupan yang paling sederhana hidup di lingkungan
tetap seperti air laut. Demikian juga, sel-sel manusia yang kompleks mampu bertahan hidup
dalam suatu lingkungan cairan yang pada dasarnya memiliki komposisi konstan serupa
dengan air laut. Lingkungan cairan internal yang digambarkan dengan air laut adalah cairan
ekstrasel ( CES ) yang membasuh semua sel di dalam tubuh dan harus dipertahankan secara
homeostatis.
Organisme yang sederhana tidak dipengaruhi oleh lingkungan cairan di tempat mereka
hidup. Pertukaran antara bentuk kehidupan sederhana dan lingkungan cairnya tidak
mengubah komposisi lingkungan eksternal karena volume tubuh organisme tersebut sangat
kecil jika dibandingkan dengan volume air laut yang luar biasa besar tempat organisme
tersebut hidup.
Organisme yang kompleks, pertukaran antara sel dan cairan ekstrasel dapat mengubah
komposisi lingkungan cairan interna yang kecil sehingga organisme yang kompleks tersebut
harus memiliki suatu mekanisme untuk mempertahankan homeostatis. Mekanisme yang
dapat melakukan hal tersebut adalah mekanisme ginjal.
Fungsi-fungsi spesifik yang dilakukan oleh ginjal yang bertujuan untuk mempertahankan
kestabilan lingkungan ekstraselnya dan internalnya adalah
Mempertahankan keseimbangan H2O dalam tubuh
Mengatur jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion cairan ekstrasel seperti
Na+, Cl-, K+, HCO3-, Ca2+, Mg2+, SO4
-, PO42-, dan H+.
Fluktuasi minor pada konsentrasi sebagian elektrolit dalam cairan ekstrasel
dapat menyebabkan pengaruh yang besar. Sebagai contoh, perubahan
12
konsentrasi K+ di cairan ektrasel dapat menimbulkan disfungsi jantung yang
fatal.7
Memelihara volume plasma yang sesuai
Memelihara volume plasma yang sesuai sangat berperan dalam pengaturan
jangka panjang tekanan darah arteri. Fungsi ini dilaksanakan melalui peran
ginjal sebagai pengatur keseimbangan garan dan H2O.
Membantu memelihara keseimbangan asam basa
Ginjal dapat mengatur asam basa dengan bantuan paru-paru dan sistim dapar
cairan tubuh dengan cara mengeksresikan asam dan mengatur penyimpanan
dapar dalam cairan tubuh.8 Ginjal merupakan satu-satunya organ untuk
membuang tipe-tipe asam tertentu dari tubuh seperti asam sulfur dan asam
fosfat yang dihasilkan dalam metabolisme protein.
Memelihara osmolaritas
Pemeliharan osmolaritas ( konsentrasi zat-zat terlarut ) terutama melalui
pengaturan keseimbangan H2O.
Mengekskresikan produk-produk sisa dari metabolisme tubuh
Beberapa produk sisa dari metabolisme tubuh yang harus dibuang yaitu asam
urat, urea, kreatinin, dan sebagainya. Jika dibiarkan menumpuk, zat-zat tersebut
akan menjadi toksik terutama bagi otak.
Mengekskresikan benda senyawa asing
Contoh benda-benda senyawa asing tersebut adalah obat, zat penambah
makanan, pestisida, dan bahan eksogen non-nutritif lainnya yang berhasil masuk
ke dalam tubuh.
13
Mengekskresikan eritropoietin
Eritropoitin adalah suatu hormon yang merangsang pembentukkan sel darah
merah. Ginjal mengekskresikan eritropoeitin. Pada manusia dengan ginjal
normal, ginjal menghasilkan hampir semua eritropoietin yang disekresi ke
dalam sirkulasi.8 Pada penderita gagal ginjal kronis fungsi ginjal tidak dapat
berfungsi secara optimal. Hal ini berpengaruh pada produksi eritropoietin
sehingga banyak penderita gagal ginjal kronis yang mengalami anemia berat.
Mengeksresikan renin
Renin adalah sutu hormon enzimatik yang memicu reaksi berantai yang penting
dalam proses kenservasi garam oleh ginjal.9
Mengubah vitamin D3 menjadi bentuk aktifnya.
Ginjal menghasilkan bentuk aktif vitamin D3 yaitu 1,25-dihidroksivitamin D3
( kalsitriol ) dengan menghidroksilasi vitamin D3. Kalsitriol penting untuk
deposit kalsium yang normal dalam tulang dan reabsorpsi kalsium dalam
saluran cerna. Kalsitriol memegang peranan penting dalam pengaturan kalsium
dan fosfat.8
Pengaturan tekanan arteri
Ginjal berperan penting dalam mengatur tekanan arteri dalam jangka panjang
dengan mengeksresikan sejumlah natrium dan air. Selain itu, ginjal turut
mengatur tekanan arteri jangka pendek dengan mengekskresikan faktor atau zat
vasoaktif seperti renin
Mekanisme pembuatan urin dibagi menjadi 3 macam yaitu:
Filtrasi
14
Cairan yang difiltrasi dari glomerulus ke dalam kapsul bowman harus
melewati tiga lapisan yang membentuk membran glomerulus yaitu dinding kapiler
glomerulus, membran basal, dan lapisan dalam kapsula bowman. Secara kolektif,
ketiga lapisan ini berfungsi sebagai saringan molekul halus yang menahan sel darah
merah dan protein plasma tetapi melewatkan air dan zat terlarut lain yang ukuran
molekulernya cukup kecil.7 Dinding kapiler glomelurus terdiri terdiri dari selapis sel
endotel gepeng yang memiliki lubang-lubang dengan banyak pori-pori besar atau
fenestra yang membuatnya seratus kali lebih permeabel terhadap H2O dan zat terlarut
dibandingkan kapiler di tempat lain. Membran basal terdiri dari glikoprotein dan
kolagen yang terselip di antara glomerulus dan kapsula bowman. Kolagen
mempunyai fungsi untuk menghasiulkan kekuatan struktural sedangkan glikoprotein
menghambat filtrasi protein plasma kecil.8 Walaupun protein plasma yang lebih
besar tidak dapat difiltrasi karena tidak dapat melewati pori-pori di atas, pori-pori
tersebut sebenarnya cukup besar untuk melewatkan albumin karena albumin
merupakan protein plasma terkecil. Namun glikoprotein bermuatan sangat negatif
akan menolak albumin dan protein plasma lain karena protein tersebut juga
bermuatan negatif.7 Dengan demikian, protein plasma hampir seluruhnya tidak dapat
difiltrasi dan kurang dari satu persen molekul albumin yang lolos untuk masuk ke
kapsula bowman. Sebagian penyakit ginjal yang ditandai adanya albumin yang
berlebihan dalam urin diperkirakan disebabkan oleh gangguan muatan negatif di
glomerulus yang menyebabkan membran lebih permeabel terhadap albumin
walaupun ukuran pori-pori tidak berubah.
Lapisan terakhir yang ada di glomerulus yaitu lapisan dalam kapsula bowman
yang terdiri dari podosit. Podosit merupakan sel yang mirip gurita yang mengelilingi
glomelurus. Setiap podosit memiliki banyak tonjolan memanjang seperti kaki yang
15
saling menjalin dengan tonjolan podosit di dekatnya. Celah sempit antara tonjolan
yang berdekatan, yang dikenal dengan celah fibrasi membentuk jalan bagi cairan
untuk keluar dari kapiler glomerulus dan masuk ke lumen kapsula bowman. Dengan
demikian, rute yang diambil oleh bahan yang terfiltrasi untuk melintasi membran
glomerulus seluruhnya bersifat ekstrasel.
Gaya-gaya tekanan pada filtrasi adalah tekanan hidrostatik glomelurus,
tekanan hidrostatik kapsula bowman, dan tekanan onkotik. Tekanan hidrostatik kapier
glomerulus dilawan dengan tekanan hidrostatik kapsula bowman. Selain itu, tekanan
hidrostatik glomerulus juga dilawan dengan tekanan onkotik protein plasma.
Faktor-faktor yang mempengaruhi filtasi adalah Glomerulus Filtration Rate
( GFR ). GFR dipengaruhi oleh luas permukaan glomerulus dan permeabilitas
membaran glomerulus. Faktor yang tersering yang menyebabkan perubahan GFR
adalah perubahan tekanan darah kapiler glomerulus, aliran darah ginjal, dan resistensi
arteriol aferen ( dilatasi atau konstriksi ).9 Perubahan tekanan darah yang terlalu
drastis dapat menyebabkan perubahan GFR yang signifikan akan tetapi dengan
adanya autoregulasi maka sistim tersebut akan mengembalikan GFR ke semula jika
penurunan atau penarikan tekanan darah tersebut masih dalam keadaan tertentu. Hal
ini disebabkan karena dalam keadaan tertentu ginjal dapat mempertahankan aliran
darah kapiler glomerulus yang konstan walaupun terjadi perubahan tekanan arteri.
Jika terjadi penaikkan tekanan darah, maka terjadi penaikkan tekanan arteri yang
menyebabkan pengurangan terhadap GFR menjadi nornal oleh konstriksi arteriol
aferen. Jika terjadi penurunan darah maka terjadi tekanan arteri akan turun yang
menyebabkan penaikkan terhadap GFR menjadi normal oleh dilatasi arteriol aferen.
Reabsorpsi tubulus
16
Reabsorpsi tubulus merupakan suatu proses yang sangat selektif. Di dalam
filtrat glomerulus, semua konstituen kecuali protein plasma berada dalam
konsentrasi yang sama dengan konsentrasi di plasma. Umumnya jumlah bahan
yang direabsorpsi adalah jumlah yang diperlukan untuk mempertahankan
komposisi dan volume cairan internal yang sesuai. Secara umum, tubulus
memiliki kapasitas reabsorpsi yang tinggi bagi bahan yang diperlukan oleh tubuh
dan memiliki kapasitas yang kurang bagi bahan-bahan yang tidak bermanfaat
bagi tubuh. Bahan-bahan yang harus direabsorpsi semua adalah glukosa dan asam
amino dengn cara transport aktif. Bahan-bahan yang esensial yang berlebihan
seperti elektrolit diekskresikan dalam urin. Reabsorpsi dibagi menjadi 3 macam
yaitu reabsorpsi di tubulus proksimal, ansa henle dan reabsorpsi di tubulus distal
dan koligens.
Reabsorpsi di tubulus proksimal mempunyai daya reabsorpsi yang tinggi dan
bersifat obligat.9 Reabsorpsi obligat adalah reabsorpsi sejumlah bahan yang
diperlukan tubuh selalu sama dalam persentasenya walaupun orang tersebut
banyak minum atau sedikit minum yaitu 65 % akan tetapi jumlah dari zat tersebut
berbeda. Selain itu glukosa juga di reabsorpsi 100% di TKP.
Ansa henle hanya terjadi penyerapan air melalui sistim counter current.
Counter current terdiri atas ansa henle pars desenden dan pars asenden. Ansa
henle pars desenden sedikit permeabel terhadap air dan impermeabel terhadap
bahan lain. Ansa henle pars asenden, Na dan Cl dapat keluar dengan cara
transport aktif dan impermeabel terhadap air.
Reabsorpsi di tubulus distal dan koligens bersifat fakultatif yaitu mereabsorpsi
sesuai dengan kebutuhan tubuh. Reabsorpsi distal dipengaruhi oleh kerja
aldosteron dan reabsorpsi koligens dipengaruhi oleh kerja anti diuretik hormone
17
( ADH ).7-9 ADH hanya mereabsorpsi air dan urea sedangkan aldosteron
mereabsorpsi Na yaitu sekitar 7-8%.
Sekresi
Sekresi tubulus mengacu pada perpindahan selektif zat-zat dari kapiler
peritubulus ke lumen tubulus yang merupakan rute kedua bagi zat dari darah
untuk masuk ke dalam tubulus ginjal.7 Cara pertama, zat berpindah dari plasma
ke dalam lumen tubulus adalah melalui filtrasi glomerulus. Namun hanya sekitar
20 % dari plasma yang mengalir melalui kapiler glomerulus disaring ke dalam
kapsula bowman. Delapan puluh persen sisanya terus mengalir melalui arteriol
efferen ke dalam kapiler peritubulus. Beberapa zat mungkin secara diskriminatif
dipindahkan dari plasma di kapiler peritubulus ke dalam lumen tubulus melalui
mekanisme tubulus. Sekresi tubulus menyediakan suatu mekanisme yang dapat
lebih cepat mengeliminasi zat-zat tertentu dari plasma dengan mengekstraksi
lebih banyak zat-zat tertentu dari 80 % plasma yang tidak difiltrasi di kapiler
peritubulus dan menambahkan zat yang sama ke jumlah yang sudah ada di dalam
tubulus akibat proses filtrasi.
Ekskresi
Ekskresi urin mengacu pada eliminasi zat-zat dari tubuh di urin. Proses ini
bukan suatu proses terpisah tetapi merupakan hasil dari 3 proses utama yaitu
filtrasi, reabsorpsi, dan sekresi. Semua konstituensi plasma yang mencapai
tubulus yaitu yang difiltrasi dan disekresi tetapi tidak direabsorpsi akan tetap
berada di dalam tubulus dan mengalir ke pelvis ginjal untuk diekskresi sebagai
urin.
18
Komposisi Urin
Komposisi urin terdiri dari:
Urea
Urea merupakan hasil metabolisme protein pada manusia yang berasal dari
perombakkan makanan dan jaringan.10 Ekskresi urea sebanding dengan pemasukkan
protein. Semakin banyak protein yang dimakan maka semakin banyak urea yang
akan dibuang. Semakin sedikit protein yang dimakan maka semakin sedikit urea
yang akan dibuat. Urea merupakan 80-90 % senyawa nitrogen urin normal. Ekskresi
urea meningkat ketika terjadi katabolisme protein seperti panas, diabetes melitus,
dan hiperaktivitas kelenjar adrenal.10
Kreatinin dan kreatin
Dalam urin dewasa kreatin terdapat dalam jumlah yang sangat kecil, tetapi pada
anak-anak dan wanita hamil jumlahnya lebih besar. Kreatin terdapat dalam semua
jaringan dan terbanyak dalam jaringan otot dalam bentuk fosfokreatinin, Untuk
pemeriksaan kadar kreatin urin, kreatin diubah menjadi kreatinin dengan pemanasan
dalam larutan asam kemudian diperiksa sebagai kreatinin.10 Perbedaan jumlah
kreatinin sebelum dan sesudah pemanasan urin dengan asam merupakan jumlah
kreatin dalam urin.
Jumlah kretinin yang diekskresi melalui urin kira-kira 1-1,8 g / 24 jam. Hampir
seluruhnya berasal dari kreatin dalam tubuh. Karena sebagian besar kreatin terdapat
di dalam jaringan otot, terdapat hubungan antara jumlah kreatinin yang dikeluarkan
dengan jumlah otot dalam jaringan tubuh.
19
Ekskresi kreatinin menurun pada penyakit-penyakit yang berhubungan dengan
atrofi dan kelemahan otot. Apabila katabolisme kretin di jaringan otot meningkat,
ekskresinya juga meningkat. Jumlah mg kreatinin yang diekskresi dalam 24 jam
dibagi berat badan kg disebut koefisien kreatin. Biasanya koefisien kreatinin selalu
konstan dan dipakai untuk menguji apakah utin yang dikumpulkan benar urin 24
jam apa tidak. Koefisien kreatin pada laki-laki antara 20-26 mg / kg berat badan / 24
jam. Koefisien kreatinin pada wanita adalah 14-22 mg / kg berat badan / 24 jam.
Amoniak dan garam ammonium
Amonia merupakan hasil akhir metabolisme protein yang mengandung gugus N.
Ini merupakan yang komposisi urin kedua yang terpenting setelah urea. Dalam urin
amonia terdapat dalam bentuk garam ammonium dan jumlahnya kira-kira 0,7 mg g /
24 jam atau 2,5-4,5 % dari nitrogen total / 24 jam. Amonia urin berasal dari
sebagian sintesis di sel-sel tubulu ginjal. Pemeriksaan amonia harus dilakukan pada
urin yang segar atau yang diawetkan dengan baik karena amonia dapat dibentuk dari
zat-zat yang mengandung gugus nitrogen. Urin tanpa pengawet menyebabkan urea
dalam urin akan dipecah oleh enzim urikase sehingga terbentuk amoniak yang
menyebabkan urin menjadi alkalis dan menghasilkan bau pesing.
Asam urat
Asam urat merupakan hasil metabolisme purin. Purin berasal dari makanan dan
pemecahan sel-sel yang tua. Asam urat bersifat sedikit larut dengan air dan mudah
mengendap. Dalam keadaan alkalis, garam asam urat dapat larut. Dalam keadaan
asidosis, garam asam urat mudah mengendap. Diet dengan tinggi protein
menyebabkan urin menjadi asam sehingga terjadi pengendapan asam urat (batu
urat) dan urin akan berwarna merah jambu.
20
Ekresi meningkat pada leukimia, gout, penyakit hati berat. Pemeriksaan asam urat
di urin yaitu menggunakan reagens arsenofosfotungsat dan jika hasil pemeriksaan
berwarna biru maka orang tersebut positif menderita asam urat. Asam urat
merupakan senyawa N urin. Apabila pasien tersebut minum salisisat maka akan
memberikan warna biru pada pemeriksaan dengan reagens arsenofosfotungsat.
Pemeriksaan harus dilakukan sekali lagi dengan memberikan enzim urikase sebelum
meminum salisilat.
Contoh: Sebelum diberi urikase = a mg ( asam urat salisilat )
Setelah diberi urikase = b mg ( salisilat )
Maka jumlah sekresi asam urat adalah ( a-b ) mg
Asam amino
Asam amino dalam urin orang dewasa adalah 100-200 asam amino N. Asam
amino pada urin bayi adalah 3 mg asam amino N / pon berat badan. Pada kelahiran
normal, asam amino pada urin adalah 6 mg asam amino N / kg berat badan dan akan
terus menurun sampai umur 6 bulan yaitu 2 mg / kg berat badan dan akan terus
menetap semasa anak-anak. Bayi prematur memiliki ekskresi asam amino 10 kali
dari bayi aterm. Asam amino sedikit sekali dalam urin karena batas ambang asam
amino sangat tinggi.
Ekskresi urin meningkat pada penderita penyakit hati stadium akhir dan
keracunan kloroform. Penyakit kekurangan beberapa asam amino disebut sistinuria.
Asam amino tersebut adalah sistin, ornitin, lisin, dan arginin. Asam amino sistin
dapat menimbulkan batu sistin dalam saluran kencing.
Allantonin
Klorida
Sulfat
21
Fosfat
Fosfat terdiri atas natrium atau kalium fosfat yang merupakan fosfat alkali dan
kalsium atau magnesium fosfat yang merupakan fosfat alkali tanah. Kalsium atau
magnesium fosfat menurun dalam urin alkalis yang menyebabkan warna urin keruh.
Fosfat dipengaruhi oleh 2 mekanisme yaitu:
Sistim yang sensitif terhadap hormon paratiroid
Sistim ini bekerja terhadap ± 2/3 fosfat yang difiltrasi
Sistim yang tergantung pada kalsium
Sistim ini bekerja terhadap ± 1/3 fosfat yang difiltrasi.
Ekskresi fosfat dipengaruhi oleh protein dalam makanan dan sebagian besar
berasal dari fosfat sel. Eksresi fosfat meningkat pada osteomalacia, renal
rickets,dan hiperparatiroidisme. Ekskresi ginjal menurun pada penyakit ginjal,
penyakit infeksi, hipoparatirodi
Oksalat
Oksalat biasanya pada urin sangat rendah dan meningkat pada primary
hyperoxaluria. Oksalat sukar larut dalam dan musah mengendap. Pada suasana
asam, metabolisme oksalat meningkat seperti pemberian vitamin C dosis tinggi
Mineral ( Na, K, Ca, Mg )
Ekskresi Na tergantung pada penasukkan NaCl makanan dan keperluan tubuh
akan Na. Ekskresi K meningkat pada pemasukkan K yang meningkat,
katabolisme jaringan yang meningkat, dan gangguan keseimbangan asam basa.
Contoh dari gangguan keseimbangan asam basa adalah jika H+ dalam intrasel
meningkat maka sekresi H+ akan meningkat sehingga dalam urin akan menjadi
asam dan ekstrasel alkalosis yang menyebabkan kejang-kejang
Vitamin, hormon, dan enzim
22
Komposisi urin yang tidak normal adalah:
Protein
Normal protein dalam urin adalah 30-200 mg / 24 jam. Proteinuria adalah adanya
protein dalam urin. Protenuria terbagi menjadi 2 macam yaitu:
Protenuria fisiologis
Protenuria dikatakan fisiologis jika kadar protein dalam urin kurang dari 0,5
%. Protenuria fisiologis didapatkan pada keadaan:
Latihan fisik yang berat
Sesudah banyak makan protein
Setelah berdiri lama
Pada saat kehamilan ( 30-35 % wanita hamil )
Protenuria patologis
Protenuria dikatakan patologis jika kadar protein dalam urin lebih dari 0,5 %.
Protenuria patologis ditemukan pada penyakit atau keadaan:
Glomerulonefritis
Nefrosis ( sindroma nefrolik )
Nefrosklerosis
Keracunan logam berat
Beberapa pemeriksaan protein dalam urine yaitu
Uji heller
Protein dalam urine mengalami denaturasi oleh asam nitrat pekat yang
tampak sebagai cincin putih pada perbatasan kedua cincin. Jika terdapat
23
cincin putih pada perbatasan kedua cincin maka urin tersebut positif
terdapat protein.
Uji sulfosalisilat
Tujuan dari percobaan ini adalah untuk memeriksa adanya protein dalam
urine dengan menggunakan larutan sulfosalisilat. Percobaan ini positif
jika terdapat endapan pada urine.
Glukosa
Glukosa normal dalam urin adalah kurang dari 1 gram / 24 jam. Bila lebih dari 1
gram / 24 jam disebut glukosuria ( adanya glukosa di dalam urine ).Glukosuria
terjadi pada penderita diabetes melitus atau renal diabetes.
Terdapatnya glukosa di dalam urine disebabkan karena tubulus proksimal
tidak mampu mereabsorpsi seluruh glukosa karena sudah melewati batas tubulus
maksimum glukosa yaitu 375 mg / menit. Normalnya, jika glukosa kurang dari
tubulus maksimum, semua glukosa yang difiltrasi dapat direabsorpsi semuanya
dengan memindahkan glukosa secara transport aktif oleh sel-sel tubulus per
menit. Jika glukosa lebih dari tubulus maksimum maka jumlah maksimum
reabsorbsi glukosa tercapai sedangkan sisanya tetap berada di filtrat untuk
disekresikan. Munculnya glukosa dalam urin pertama kali disebut ambang ginjal.
Beberapa pemeriksaan glukosa dalam urin yaitu:
Test benedict
Tujuan dari test ini adalah untuk menetapkan kadar gula dalam urin normal
dan urin patologis secara semikuantitatif. Gula dalam urin mempunyai gugus
aldehid atau keton bebas yang mereduksi kupri menjadi kuprooksida yang
24
tidak larut dan berwarna merah. Banyaknya endapan merah yang terbentuk
sesuai dengan kadar gula yang terdapat di dalam urin.
Test fehling
Test dengan paperstrip
Test paperstrip mengandung enzim peroksidase.
Gula lain
Keton bodies
Normal keton yang berada di dalam urin adalah 3-15 mg / 24 jam. Ketonuria
menunjukan adanya keton dalam urin. Cara untuk memeriksa adanya keton di
dalam urine dengan menggunakan test urea. Test tersebut positif jika terdapat
kompleks warna ungu.
Darah dan G hemoglobin
Hematuria adalah adanya darah dalam urin. Perbedaan antara hematuria dan
hemoglobin uria adalah jika hematuria, sel-sel darah merah tidak tembus cahaya
dan ada di urin sedangkan hemoglobin, ada sel darah di urine tetapi hanya bisa
dilihat di bawah mikroskopik.
Porfirin
Porifiria adalah penyakit yang disebabkan gangguan dalam metabolisme protein
( sintesisnya ). Korporfirin normal dalam urine adalah 60-250 µg / 24 jam.
Koproporfirin yang meningkat dalam urin adalah porfirinuria.
Adanya hasil pemeriksaan urin reduksi 3+ menandakan bahwa adanya glukosa yang
terdapat pada urin. Selain itu disebutkan bahwa kadar gula dalam darah adalah normal. Dapat
disebutkan bahwa orang tersebut menderita renal diabetes (renal glukosuria), yaitu dimana
glukosa tidak dapat direabsorpsi seluruhnya karena ada kerusakan pada ginjal. Lain halnya
25
dengan diabetes mellitus, dimana adanya gangguan sekresi insulin atau gangguan kerja dari
insulin, atau keduanya.
Kesimpulan
Traktus urinaria ( organa uropoetica / alat-alat saluran kemih ) pada manusia terdiri
atas ren ( ginjal ) dan glandula suprarenales, ureter, vesika urinaria, dan urethtra. Terletak
di sekitar rongga abdomen dan rongga pelvis. Pada fungsinya, sistem urinaria sebagai satuan
fungsional adalah ginjal (nefron-nefron yang terdapat dalam ginjal). Fungsi ginjal sendiri
antara lain adalah mempertahankan keseimbangan cairan ( H2O ) dalam tubuh, mengatur
jumlah dan konsentrasi sebagian besar ion CES, memelihara volume plasma yang sesuai,
membantu menjaga keseimbangan pH tubuh, dan sebagainya.
Mekanisme pembuangan urin mulai dari filtrasi yang terjadi di glomerulus.
Glomerulus mempunyai lapisan-lapisan yang berguna untuk menyaring darah sehingga
terbentuk plasma darah. Reabsorpsi yang terdiri atas reabsorpsi di tubulus proksimal, distal,
dan ansa henle. Sekresi adalah pengeluaran zat-zat tertentu dalam darah ke lumen tubulus
melalui sel tubuli. Ekskresi urin mengacu pada eliminasi zat-zat dari tubuh di urin.
Ada komposisi yang berada di urin dan tidak boleh berada di urin. Komposisi yang
ada di urin adalah urea, kreatin dan kreatinin, amoniak, asam urat, asam amino, allantoin,
klorida, sulfat, fosfat, oksalat, mineral, vitamin, hormon, dan enzim. Yang termasuk
komposisi urin abnormal adalah protein, glukosa, gula lain, keton bodies, bilirubin, darah dan
G menoglobin, dan porfirin
Pada kasus, terdapatnya glukosa di dalam urin disebabkan karena jumlah glukosa
darah melebihi batas tubulus maksimum urin sehingga tubulus proksimal tidak bisa
mereabsorpsi kelebihan glukosa tersebut meskipun kadar gula dalam darah tersebut masih
terbilang normal.
26
Daftar Pustaka
1. Snell RS . Anatomi klinik untuk mahasiswa kedokteran. Edisi 6. Jakarta: EGC;
2006.p.232-52.
2. Moore KL , Anatomi Klinis Dasar. In : Agur AMR. Pelvis dan perineum. Jakarta:
EGC; 2002.p.145-67.
3. Jenkins GW, Kemnitz CP, Tortora GJ. Anatomy and physiology, from science to life.
2nd ed. Asia: Wiley; 2010. p. 834-896.
4. Junqueira LC, Carneiro J. Histologi Dasar Teks dan Atlas. In: Frans Dany, editor.
Sistim Perkemihan. Jakarta: EGC; 2007.p.369-387.
5. Gunawijaya FA, Kartawiguna E. Penuntun Praktikum Kumpulan Foto Mikroskopik
Histologi. Uropoetikum. Jakarta: Penerbit Universitas Trisaksi; 2007.p.147-58.
6. Geneser F. Atlas berwarna histology. Batam: Bina Rupa Aksara; 2007.p. 143-54.
7. Lauralee S. Fisologi Manusia dari Sel ke Sistim. In: Beatrica IS. Sistim Kemih. Ed. 2.
Jakarta: EGC; 2001.p.462-86.
8. Guyton AC, Hall JE. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. In : Rachman LY, Hartanto H,
Novrianti A, Wulandari N, editors. Pembentukan Urin oleh Ginjal. 11st ed. Jakarta :
EGC ; 2007.p.324-6.
9. Ganong WF. Buku Ajar Fisiologi Kedokteran. In : Pembentukan dan Ekskresi Urin.
20th ed. Jakarta: EGC; 2001.p.671-99.
10. Murray RK, Granner DK, Rodwell VW. Biokimia harper. Edisi 27. Jakarta: EGC;
2010.p. 174-82.
27