Sistem Ekskresi pada Hewan Invertebrata dan Vertebrata

Kali ini akan dibahas materi Biologi mengenai Sistem Ekskresi pada Hewan Invertebrata dan Vertebrata. Hewan juga melakukan metabolisme untuk melakukan aktivitas kehidupan. Metabolisme menghasilkan zat sisa yang harus diekskresikan dari tubuh. Setiap hewan memiliki cara yang berbeda untuk mengekskresikan sisa metabolisme.

Ekskresi pada Invertebrata

Pada hewan invertebrata belum ter- dapat sistem ekskresi. Akan tetapi, sisa-sisa metabolisme harus dikeluarkan dari dalam tubuh organisme. Untuk itu, hewan inver­tebrata memiliki alat dan cara ekskresi tersendiri.

1. Sistem Ekskresi Protozoa

Pengeluaran sisa-sisa metabolisme Pro­tozoa dilakukan melalui membran sel secara difusi. Protozoa mempunyai organel ekskresi berupa vakuloa berdenyut yang bekerja secara periodik untuk mengatur kadar air dalam sel. Sewaktu mengeluarkan air, sisa-sisa metabolisme ikut dikeluarkan.

2. Sistem Ekskresi Coelenterata dan Porifera

Pada Porifera dan Coelenterata, pengeluaran sisa metabolisme berlangsung secara difusi, dari sel tubuh ke epidermis, lalu dari epidermis ke lingkungan hidupnya yang berair.

3. Sistem Ekskresi Cacing Pipih 

Pengeluaran sisa metabolisme pada cacing pipih dan cacing pita dilakukan dengan selenosit yang disebut juga protonefridium atau sel api. Disebut sel api karena gerakannya seperti nyala api. Sel api menyerap sisa metabolisme dari sel-sel di sekitarnya, lalu mengalirkan sisa metabolisme dengan gerakan silia ke duktus ekskretorius. Lihat Gambar 7.10.

4. Sistem Ekskresi Annelida

Untuk mempelajari sistem ekskresi pada annelida, kita ambil contoh cacing tanah. Alat ekskresi cacing tanah adalah sepasang metanefridium berbentuk tabung yang terdapat di setiap segmen tubuhnya. Ujung yang terdapat dalam segmen terbuka dan berbentuk corong bersilia, disebut nefrostom. Ujung lainnya yang bermuara keluar tubuh disebut nefridiofor.

Pada nefrostom terdapat gulungan tubulus (tabung) dan bagian yang menggelembung. Nefridiofor dilewati materi- materi yang dikeluarkan oleh bagian yang menggelembung dari nefrostom tersebut. Gulungan tubulus nefrostom diselubungi pembuluh-pembuluh darah yang mem-bentuk jaringan.

Materi-materi keluar dari cairan tubuh anterior menuju nefridium lewat nefrostom yang terbuka. Akan tetapi, beberapa materi penting (air dan makanan) diikat langsung oleh sel-sel pada gulungan tubulus dan menembus pembuluh darah di sekitar tu­bulus yang kemudian disirkulasikan lagi. Saat cairan bergerak di sepanjang tubulus, epitelium transpor yang mengelilingi lubang tubulus memompa garam-garam esensial keluar dari tubulus. Garam-garam yang keluar dari tubulus ini direabsorpsi oleh darah dalam kapiler pembuluh darah yang menyelubungi tubulus. Urin yang dikeluarkan oleh caring tanah berbentuk cair dan mencapai 60% dari berat tubuh.

4. Sistem Ekskresi Insecta

Insecta mempunyai alat ekskresi yang disebut pembuluh Malpighi. Pembuluh Malpighi melekat pada ujung anterior usus  belakang.

Zat-zat sisa metabolisme diserap dari cairan jaringan oleh pembuluh Malpighi bagian ujung distal. Dari bagian ini, cairan masuk ke bagian proksimal pembuluh Malpighi dan membentuk kristal asam urat yang kemudian masuk ke usus belakang yang akhirnya keluar bersama feses. Sebagian zat sisa yang mengandung nitro- kan gen dimanfaatkan untuk membentuk kitin Sela pada eksoskeleton (rangka luar), dan dapat jadi ikut diekskresikan sewaktu molting atau mer pengelupasan kulit (Campbell et al. 2005; Solomon et al. 2005). Lihat Gambar 7.11.

Sistem Ekskresi pada Vertebrata

Alat ekskresi yang utama pada verte­brata adalah ginjal (ren). Struktur ginjal yang paling primitif pada vertebrata disebut akrinefros atau holonefros.

Pada prinsipnya, terdapat tiga tipe ginjal pada vertebrata, yaitu pronefros, mesonefros, dan metanefros. Pronefros adalah ginjal yang berkembang pada fase embrio vertebrata selain mamalia, embrio berudu dan larva Amphibia yang lain. Selama perkembangan embrio amniota dan selama metamorfosis Amphibia, pronefros digantikan oleh meso­nefros.

Mesonefros merupakan ginjal pada embrio sebagian vertebrata, ikan dewasa, dan Amphibia dewasa. Pada Reptilia, burung, dan mamalia dewasa, mesonefros akan berubah menjadi metanefros selama masa perkembangan embrio.

1. Sistem Ekskresi pada Ikan

Alat ekskresi pada ikan berupa sepasang ginjal mesonefros yang terikat di sisi dorsal rongga tubuh. Bentuk ginjal mesonefros sempit memanjang, berwarna cokelat, dan pada ujung anteriomya ber- hubungan dengan sistem reproduksi.

Tubulus ginjal mengalami modifikasi menjadi duktus eferen yang menghubung- kan testis dengan duktus mesonefridikus. Selanjutnya, duktus mesonefridikus men­jadi duktus deferens yang berfungsi untuk mengangkut sperma dan urin yang bermuara di kloaka.

Mekanisme ekskresi pada ikan yang hidup di air tawar berbeda dengan mekanisme ekskresi pada ikan yang hidup di air laut. Cairan tubuh ikan air tawar bersifat hiperosmotik dibandingkan air tawar, sehingga air cenderung masuk ke tubuh ikan. Di saat yang bersamaan, ion tubuh cenderung keluar ke air. Untuk mengatasi masalah kelebihan air dan kekurangan ion, ikan air tawar biasanya tidak banyak minum. Tubuhnya diselimuti lendir untuk mencegah masuknya air secara berlebihan. Ikan aktif menyerap ion anorganik melalui insang dan mengeluarkan banyak air melalui urin yang encer. Ikan yang hidup di air laut mengekskresikan sampah nitrogen yang kurang

beracun, yaitu trimetilamin oksida (TMO). Zat ini memberi bau khas air laut. Selain itu, ikan air laut mengekskresikan ion-ion lewat insang dan mengeluarkan urin dengan volume yang kecil. Ginjal ikan air laut tidak memiliki glomerulus. Akibatnya tidak terjadi ultrafiltrasi di ginjal, dan urin terbentuk oleh sekresi garam-garam dan TMO yang berkaitan dengan osmosis air. Lihat Gambar 7.12.

2. Sistem Ekskresi pada Amphibia

Amphibia memiliki alat ekskresi berupa ginjal mesonefros. Pada katak jantan, saluran ginjal bersatu dengan saluran kelamin. Sebaliknya, pada katak betina saluran ginjal dan saluran kelamin terpisah. Ginjal Amphibia berhubungan dengan ureter di vesika urinaria.

Saat Amphibia mengalami meta- morfosis, hasil ekskresi Amphibia juga berubah. Larva Amphibia mengekskresikan amonia, sedangkan berudu dan hewan dewasa mengekskresikan urea.

3. Sistem Ekskresi Reptilia

Alat ekskresi pada Reptilia adalah sepasang ginjal metanefros. Metanefros berfungsi setelah pronefros dan mesonefros yang merupakan alat eksekresi pada stadium embrional menghilang. Cinjal dihubungkan oleh ureter ke vesika urinaria (kandung kemih). Vesika urinaria menyempit ke bagian posterior, berukuran kecil. Vesika urinaria bennuara langsung ke kloaka.

Pada jenis kura-kura tertentu terdapat sepasang vesika urinaria tambahan yang juga bermuara langsung ke kloaka. Vesika urinaria tambahan berfungsi sebagai organ respirasi. Pada kura-kura betina, organ respirasi tersebut juga berfungsi mem- basahi tanah yang dipersiapkan untuk membuat sarang sehingga tanah menjadi lunak dan mudah digali.

Hasil ekskresi Reptilia adalah asam urat. Reptilia hanya menggunakan sedikit air untuk membilas sampah nitrogen dari darah karena sebagian besar sisa meta- bolisme diekskresikan sebagai asam urat yang tidak beracun. Asam urat yang dikeluarkan oleh reptilia berbentuk pasta (bubur) berwarna putih. Sisa air direab- sorpsi oleh bagian tabung ginjal.

Buaya dan penyu air tawar mengeks- kresikan asam urat dan amonia. Pada penyu laut terjadi ekskresi garam dari sepasang kelenjar garam di kepala yang bermuara di sudut mata, sehingga penyu laut tampak seperti mengeluarkan air mata. Buaya tidak mempunyai vesika urinaria sehingga asam urat keluar bersama feses. Lihat Gambar 7.13.

4. Sistem Ekskresi  Aves

Alat ekskresi burung berupa sepasang ginjal metanefros. Burung tidak memiliki vesika urinaria sehingga hasil ekskresi dari ginjal disalurkan langsung ke kloaka melalui ureter. Tabung ginjal burung sangat  banyak sehingga metabolisme burung aktif.

Tiap 1 ml kubik jaringan korteks ginjal burung mengandung 100 sampai dengan 500 tabung ginjal. Tabung ginjal ini membentuk lengkung Henle kecil.

Air dalam tubuh diperoleh melalui reabsorpsi di tubulus. Di dalam kloaka juga terjadi reabsorpsi air yang menambah jumlah air dalam tubuh. Sampah nitrogen dibuang sebagai asam urat yang dikeluar- kan lewat kloaka. Asam urat berbentuk kristal putih yang bercampur feses. Pada burung laut, misalnya camar, selain mengekskresikan asam urat juga

mengekskresikan garam. Hal ini disebabkan karena burung laut meminum air garam dan makan ikan laut yang banyak mengandung garam. Burung laut memiliki kelenjar pengekskresi garam di atas mata. Larutan garam mengalir ke rongga hidung kemudian keluar lewat nares luar dan akhirnya garam menetes dari ujung paruh. Lihat Gambar 7.14.

Demikianlah materi mengenai Sistem Ekskresi pada Hewan Invertebrata dan Vertebrata, semoga bermanfaat.

Sumber: Buku Biologi Jilid 2 untuk SMA Kelas XI Erlangga Hal. 176-179