Unit Terkecil Pada Mahluk Hidup

Learning Objectiv

1. Mengetahui Tentang Sel dan Fungsinya

2. Mengetahui Struktur dan Fungsi Komponen dan Organela Sel

3. Mengetahui Perbedaan Eukariotik dan Prokariotik

Pembahasan

A. Definisi dan Fungsi Sel

Definisi Sel

Sel adalah unit terkecil, fungsional, struktural, hereditas, produksi, dan kehidupan yang terdiri dari tiga komponen utama yaitu membran, sitoplasma, dan inti. Membran atau plasmalema menyelubingi sel dengan fungsi mengatur keluar mansuknya zat, menyampaikan atau menerima rangsang, dan strukturnya terdiri dari dua lapisan lipoprotein yang diantara molekul terdapat pori. (Yatim, 2000).

Fungsi Sel

Tumbuhan, hewan, manusia dan bakteri tersusun dari sel. Jadi sel adalah unit structural terkecil pada makhluk hidup. Sel tersusun dari air dan komponen kimia utama, misalnya: protein, karbohidrat, lemak dan asam nukleat. Sel tersebut tersusun atas dua lapis membran fosfolifid yang bersifat selektif permeable, sehingga hanya molekul tertentu saja dapat masuk dan keluar sel (Campbell,2002).

Sel mengandung sitoplasma (plasma didalam sel) dan nukleoplasma (plasma didalam inti sel). Sitoplasma ini berisi sitosol (cairan plasma) dan organel- organel (organ- organ sel), sedangkan nulkeoplasma berisi cairan inti sel, anak inti (nucleolus) dan kromosom yang mengandung DNA. DNA merupakan molekul pembawa informasi genetika yang pada saat tertentu terpaketkan menjadi kromosom (Campbell,2002 ).

B. Struktur dan Fungsi Organela dan Membran Sel

1. Nukleus

Nukleus mengandung sebagian besar gen yang mengontrol sel eukariotik (sebagian gen terletak di dalam mitokondria dan kloroplas). Nukleus berfungsi untuk mengontrol sintesis protein dalam sitoplasma dengan cara mengirim mesenjer molekuler yang berbentuk RNA. Nukleus memiliki selubung yang merupakan membran bilayer lipid ganda dan memiliki banyak pori di permukaannya. Pada setiap bibir pori, membran dalam dan luarnya menyatu yang dilapisi struktur protein kompleks yang disebut kompleks pori dan berguna mengatur keluar-masuknya makromolekul dan partikel besar tertentu. Sedangkan pada bagian selain pori terdapat lapisan yang disebut lamina nukleus. Pada nukleus yang tidak membelah kita dapat melihat nukleolus yang tampak sebagai suatu massa yang terdiri dari butiran dan serabut berwarna pekat yang menempel pada kromatin. Nukleolus merupakan tempat mensintesis dan merakit komponen ribosom. Komponen tersebut akan keluar melalui pori dan bergabung membentuk ribosom (Campbell,2002 ).

2. Retikulum endoplasmik

Retikulum endoplasmik atau disingkat RE merupakan labirin membran yang demikian banyak sehingga RE ini meliputi separuh lebih dari total membran dalam sel-sel eukariotik. RE teridri dari jaringan tubula dan gelembung membran yang disebut sisterne. Membran pada RE tersebut membatasi ruang yang disebut ruang sisternal. RE dibagi dua :

· RE halus

RE halus merupakan bagian RE yang permukaannya tidak memiliki ribosom. RE halus berfungsi dalam proses metabolisme seperti.

1. Sintesis lipid

Penting untuk mensintesis fosfolipid dan steroid. Steroid yang dihasilkan merupakan hormon seks pada vertebrata dan hormon yang dihasilkan oleh kelenjar adrenal.

2. Metabolisme karbohidrat

Produk pertama hidrolisis glikogen yang dilakukan di sel hati adalah glukosa fosfat yang tidak dapat keluar dari sel untuk masuk ke darah. Enzim pada membran RE halus sel hati dapat membuang fosfat dari glukosa.

3. Menawarkan obat dan racun

Pada sel hati, proses penawaran racun dengan cara menambahkan gugus hidroksil ke dalam obat sehingga obat tersebut lebih mudah larut dan mudah di keluarkan dari tubuh.

Fungsi lainnya ialah RE halus terspesialisasi, contohnya pada sel otot dimana membran RE halus memompa ion kalsium ke ruang sisternal. Dan ketika ada rangsangan maka kalsium akan kembali keluar dan memicu kontraksi (Campbell,2002 ).

· RE kasar

RE kasar merupakan bagian RE yang permukaannya memiliki ribosom. RE kasar sendiri memiliki beberapa fungsi:

1. Sintesis protein sekretoris

Protein yang dibentuk sebagian besar berupa glikoprotein. Protein sekretoris keluar dari RE dengan dibungkus oleh membran vesikula. Vesikula ini yang nantinya akan berpindah dari bagian sel satu ke bagian sel lain yang disebut vesikula transpor.

2. Produksi membran

RE kasar merupakan pabrik membran yang tumbuh di tempatnya dengan menambahkan protein dan fospolipid (Campbell,2002 ).

3. Aparatus golgi

Aparatus golgi ini berfungsi sebagai tempat modifikasi, menyortir, dan mengirimkan produk. Golgi terdiri dari kantung membran yang pipih (sisterne) yang tampak seperti roti jala. Golgi mempunyai dua kutub yang disebut muka cis yang biasanya terletak dekat RE dan muka trans yang menghasilkan vesikula transpor berisi produk. Vesikula transpor nantinya akan berfusi dengan membran plasma (Campbell,2002 ).

Produk-produk yang ditujukan ke bagian intrasel di bungkus dalam vesikula berselubung (coated vesicles), sedangkan yang disekresikan dibungkus dalam vesikula sekretorik. Vesikula berselubung merupakan pelebaran dan terlepas membentuk kumpulan vesikula kecil di sekitar golgi (Sherwood,2001).

4. Lisosom

Lisosom merupakan kantung terikat membran dari ensim hidrolitik yang digunakan oleh sel untuk mencerna makromolekul. Lisosom memiliki enzim yang dapat menghidrolisis protein, polisakarida, lemak, dan asam nukleat. Enzim hidrolitik dan membran lisosom dibuat oleh RE kasar dan kemudian ditransfer ke aparatus golgi kemudian menjadi produk dari golgi. Lisosom berfungsi untuk :

1. Pencernaan intraseluler dengan cara bergabung dengan vakuola makanan yang masuk dengan proses fagositosis (menelan organisme dan partikel makanan yang lebih kecil)

2. Mendaur ulang materi organik selnya sendiri yang disebut sebagai autofagi

3. Perusakan sel. Perusakan sel yang terprogram sangat penting dalam perkembangan organisme, contohnya berudu yang berubah menjadi katak ( Campbell,2002).

5. Mitokondria

Mitokondria (tunggalnya mitokondrion) merupakan tempat respirasi seluler, proses katabolik yang menghasilkan ATP dengan mengekstraksi energi dari gula, lemak, dan bahan bakar lain dengan bantuan oksigen. Mitokondrion dilapisi oleh dua membran bilayer fosfolipid. Membran luarnya halus sedangkan membran dalamnya berlekuk-lekuk dan disebut krista. Membran dalam memisahkan dua ruang yaitu ruang intermembran (ruang sempit antar membran), dan ruang matriks mitokondria (ruang di lingkup membran dalam). ( Campbell,2002).

6. Ribosom

Ribosom merupakan tempat sel membuat protein. Ribosom berdasarkan lokasi dibagi menjadi dua, yaitu ribosom bebas yang berada di dalam sitosol dan ribosom terikat yang terletak pada bagian luar membran RE. Ribosom bebas sebagian besar menghasilkan protein yang berfungsi di dalam sitosol. Sedangkan ribosom terikat umumnya menghasilkan protein yang akan dimasukkan ke dalam membran untuk pembungkusan oranel tertentu seperti lisosom atau untuk dikirim ke luar ( Prawirohartono,2005).

7. Membran Sel

Struktur membran

Membran plasma sering disebut sebagai batas kehidupan karena membatasi sel. Bahan penyusun utama membran adalah lipid dan protein. Membran sel merupakan lapisan ganda (bilayer) yang terdiri dari lipid dan protein. Model yang digunakan untuk penyusunan molekul-molekul membran sel adalah model mosaik fluida. Pada model ini protein membran terdispersi dan secara individual disisipkan ke dalam bilayer fosfolipid dan hanya daerah-daerah hidrofiliknya yang menonjol cukup jauh dari bilayernya yang dipaparkan ke air. Membran merupakan mosaik molekul protein yang terapung pada bilayer fluida yang terdiri dari fosfolipid-fosfolipid sehingga diistilahkan dengan model mosaik fluida ( O’Day, D. 2006).

Terdapat dua populasi utama protein membran. Protein integral umumnya merupakan protein transmembran dengan daerah hidrofobik yang seluruhnya membentang sepanjang interior hidrofobik membran tersebut. Daerah hidrofobik protein integral terdiri atas satu atau lebih rentangan asam amino nonpolar yang biasanya bergulung menjadi heliks-α. Ujung hidrofilik molekul ini dipaparkan ke larutan aqueous pada kedua sisi membrane. Protein peripheral tidak tertanam dalam lipid bilayer. Protein ini terikat secara longgar pada permukaan membrane atau pada bagian protein integral yang terpapar ( O’Day, D. 2006).

Karbohidrat pada membran

Pengenalan sel dilakukan dengan cara memberi kunci pada molekul permukaan. Molekul tersebut seringkali berupa karbohidrat pada membrane plasma. Karbohidrat membran biasanya berupa oligosakarida bercabang dengan kurang dari 15 satuan gula. Beberapa oligosakarida secara kovalen terikat dengan lipid dan membentuk glikolipid. Sebagian besar oligosakarida terikat secara kovalen dengan protein dan disebut glikoprotein(Campbell et al., 2000).

Membran sel menjaga komponen-komponen sel tetap terisolasi dari lingkungan luar. Membran sel juga berfungsi sebagai media komunikasi antara sel dengan lingkungan. Membran biologi membatasi organel-organel. Di dalam sel, endoplasmic reticulum, golgi, lysosomes, vesicles dan vakuola dikelilingi oleh membrane biologi tunggal. Mitokondria dan nukleus dikelilingi oleh dua lapis membrane. Membrane sel terlibat dalam pengaturan aliran material ke dalam dan keluar sel dan memediasi komunikasi interselular, adhesi dan fungsi-fungsi lain (Campbell et al., 2000).

Membran sel bersifat permeable terhadap ion dan molekul polar spesifik. Substansi hidrofilik menghindari kontak dengan bilayer lipid dengan cara melewati protein transport yang melintangi membrane. Beberapa fungsi protein membrane adalah (Campbell et al., 2000):

1. Protein yang membentang membrane memberikan suatu saluran hidofilik melintasi membrane yang bersifat selektif untuk zat terlarut tertentu. Hidrolisis ATP dilakukan oleh beberapa protein transport untuk memompa bahan melintasi membrane secara aktif.
2. Protein yang berada di dalam membrane mungkin berupa enzim dengan sisi aktifnya yang dipaparkan ke zat-zat pada larutan sebelahnya.
3. Protein membran mungkin memiliki tempat pengikatan dengan bentuk spesifik yang sesuai dengan bentuk-bentuk mesenjer kimiawi, seperti hormone. Sinyal dapat menyebabkan perubahan konformasi protein yang menyalurkan pesan ke bagian dalam sel.
4. Protein membran dari sel-sel bersebelahan mungkin dikaitkan bersama-sama dalam berbagai bentuk junction.
5. Beberapa glikoprotein berfungsi sebagai label identifikasi yang secara khusus dikenali oleh sel lain.

Mikrofilamen atau elemen lain sitoskeleton mungkin terikat ke protein membran. Hal ini merupakan suatu fungsi yang membantu memperahankan bentuk sel dan menetapkan lokasi protein membrane tertentu. Protein yang mendekat ke matriks ekstraseluler dapat mengkoordinasikan perubahan ekstraseluler dan intraseluler(Campbell et al., 2000).

Difusi merupakan suatu peristiwa akibat gerak termal. Gerak termal adalah energi kinetic intrinsic yang dimiliki molekul. Pada difusi dalam ketiadaan gaya-gaya lain, suatu substansi akan berdifusi dari tempat yang konsentrasinya tinggi ke tempat yang konsentrasinya lebih rendah. Setiap substansi akan berdifusi menuruni gradient konsentrasinya. Peristiwa difusi desebut transport pasif, karena sel tidak harus mengeluarkan energi. Gradien konsentrasi itu sendiri merupakan energi potensial yang mengarahkan difusi (Campbell et al., 2000).

Larutan hipertonik adalah larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang lebih tinggi. Sedangkan larutan dengan zat terlarut lebih rendah disebut hipotonik. Larutan dengan konsentrasi zat terlarut yang sama disebut isotonik. Difusi air melintasi membran permeable selektif merupakan suatu peristiwa osmosis. Air berdifusi melewati membran dari larutan hipotonik ke larutan hipertonik (Campbell et al., 2000).

Sebagian protein transport dapat memindahkan zat terlarut melawan gradient konsentrasinya melintasi membrane plasma dari satu sisi yang konsentrasi zat terlarutnya kurang ke sisi yang konsentrasi zat terlarutnya lebih tinggi. Proses ini memerlukan energy dan disebut transport aktif.Kerja transport aktif dilakukan oleh protein spesifik yang tertanam dalam membran. ATP menyediakan energy untuk sebagian besar transport aktif. ATP mentransfer gugus fosfat terminalnya langsung ke protein transport. Hal ini menyebabkan protein mengubah konformasinya agar bisa mentranslokasikan suatu zat terlarut yang terikat pada protein ini melintasi membrane (Campbell et al., 2000).

8. Sitoplasma

Sitoplasma adalah protoplasma yang mengisi ruangan diantara selaput plasma dengan inti sel.Sitosol tersusun atas : 90% air, didalamnya terlarut zat organik, ion ion, gas, garam, asam lemak, asam amino, gula, nukleotida, vitamin, protein, dan ARN membentuk koloid. Koloid sitosol senantiasa bergerak secara acak (gerak brown). Koloid ini dapat berubah dari fase sol (cair) ke fase gel (gelatin/padat) tergantung koloid yang terlarut ( O’Day, D. 2006).

Fungsi Sitoplasma : Tempat penyimpanan senyawa kimia yang penting dalam proses metabolisme (seperti enzim, ion ion, gula, lemak, protein). Tempat berlangsungnya reaksi reaksi kimia/ metabolisme seperti, glikolisis, sintesis lemak, sintesis protein, dan sebagainya. Sifat fisik matrik sitoplasma/ sitosol ( O’Day, D. 2006) :

1. Efek tyndal : dapat memantulkan cahaya

2. Gerak brown : gerakan acak atau zig zag partikelpenyusun koloid

3. Siklosis : gerakan melingkar partikel dalam koloid

4. Memiliki tegangan permukaan

5. Rotasi : gerakan mengelilingi vakuola besar

6. Elektroforesis : dapat menghantarkan arus listrik

7. Irritabilitas : dapat mengenali/menerima rangsangan

DAFTAR PUSTAKA

Anonimous.2008.http://www.ee.bilkent.edu.tr/~ider/COURSES/EEE481&581/EEE481&581_Fall_2007/PICTURES/cell-membrane.gif. Anviable : 26 Agustus 2009

Campbell, N.A., reece, J. B., Mitchell, L. G. 2000. Biologi. Editor Safitri, A., Simarmata, L., hardadi, H.W. Diterjemahkan oleh Penerbit Erlangga, Jakarta.

Diah Aryulina, Dkk.1999. Biologi 1. Jakarta : Esis

O’Day, D. 2006. The cell membrane. University of Toronto, Mississauga.

Prawirohartono, S. 2005. Biologi. Erlangga, Jakarta

Yatim, W. 2000. Embriologi. Semarang : CV. Tarsito.

Proses Fisiologi Ginjal

Gangguan Ginjal dan Glukosuria

Learning Objectiv
1. Mengetahui Proses Terbentuknya Urin
2. Mengetahui Peran Ginjal Dalam Homeostatis
3. Mengetahui Hormon yang Berperan Dalam Proses Terbentuknya Urin

Pembahasan
A. Proses Pembentukan Urin
1. Penyaringan ( Filtrasi )
Filtrasi darah terjadi di glomerulus, dimana jaringan kapiler dengan struktur spesifik dibuat untuk menahan komonen selular dan medium-molekular-protein besar kedalam vascular system, menekan cairan yang identik dengan plasma di elektrolitnya dan komposisi air. Cairan ini disebut filtrate glomerular. Tumpukan glomerulus tersusun dari jaringan kapiler. Di mamalia, arteri renal terkirim dari arteriol afferent dan melanjut sebagai arteriol eferen yang meninggalkan glomrerulus. Tumpukan glomerulus dibungkus didalam lapisan sel epithelium yang disebut kapsula bowman. Area antara glomerulus dan kapsula bowman disebut bowman space dan merupakan bagian yang mengumpulkan filtrate glomerular, yang menyalurkan ke segmen pertama dari tubulus proksimal. Struktur kapiler glomerular terdiri atas 3 lapisan yaitu : endothelium capiler, membrane dasar, epiutelium visceral. Endothelium kapiler terdiri satu lapisan sel yang perpanjangan sitoplasmik yang ditembus oleh jendela atau fenestrate (Guyton.1996).

Dinding kapiler glomerular membuat rintangan untuk pergerakan air dan solute menyebrangi kapiler glomerular. Tekanan hidrostatik darah didalam kapiler dan tekanan oncotik dari cairan di dalam bowman space merupakan kekuatn untuk proses filtrasi. Normalnya tekanan oncotik di bowman space tidak ada karena molekul protein yang medium-besar tidak tersaring. Rintangan untuk filtrasi ( filtration barrier ) bersifat selektiv permeable. Normalnya komponen seluler dan protein plasmatetap didalam darah, sedangkan air dan larutan akan bebas tersaring (Guyton.1996).




Pada umunya molekul dengan raidus 4nm atau lebih tidak tersaring, sebaliknya molekul 2 nm atau kurang akan tersaring tanpa batasan. Bagaimanapun karakteristik juga mempengaruhi kemampuan dari komponen darah untuk menyebrangi filtrasi. Selain itu beban listirk (electric charged ) dari sretiap molekul juga mempengaruhi filtrasi. Kation ( positive ) lebih mudah tersaring dari pada anionBahan-bahan kecil yang dapat terlarut dalam plasma, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat, garam lain, dan urea melewati saringan dan menjadi bagian dari endapan.Hasil penyaringan di glomerulus berupa filtrat glomerulus (urin primer) yang komposisinya serupa dengan darah tetapi tidak mengandung protein (Guyton.1996).

2. Penyerapan ( Absorsorbsi)
Tubulus proksimal bertanggung jawab terhadap reabsorbsi bagian terbesar dari filtered solute. Kecepatan dan kemampuan reabsorbsi dan sekresi dari tubulus renal tiak sama. Pada umumnya pada tubulus proksimal bertanggung jawab untuk mereabsorbsi ultrafiltrate lebih luas dari tubulus yang lain. Paling tidak 60% kandungan yang tersaring di reabsorbsi sebelum cairan meninggalkan tubulus proksimal. Tubulus proksimal tersusun dan mempunyai hubungan dengan kapiler peritubular yang memfasilitasi pergherakan dari komponen cairan tubulus melalui 2 jalur : jalur transeluler dan jalur paraseluler. Jalur transeluler, kandungan ( substance ) dibawa oleh sel dari cairn tubulus melewati epical membrane plasma dan dilepaskan ke cairan interstisial dibagian darah dari sel, melewati basolateral membrane plasma.
Jalur paraseluler, kandungan yang tereabsorbsi melewati jalur paraseluler bergerakdari vcairan tubulus menuju zonula ocludens yang merupakan struktur permeable yang mendempet sel tubulus proksimal satu daln lainnya. Paraselluler transport terjadi dari difusi pasif. Di tubulus proksimal terjadi transport Na melalui Na, K pump. Di kondisi optimal, Na, K, ATPase pump manekan tiga ion Na kedalam cairan interstisial dan mengeluarkan 2 ion K ke sel, sehingga konsentrasi Na di sel berkurang dan konsentrasi K di sel bertambah. Selanjutnya disebelah luar difusi K melalui canal K membuat sel polar. Jadi interior sel bersifat negative . pergerakan Na melewati sel apical difasilitasi spesifik transporters yang berada di membrane. Pergerakan Na melewati transporter ini berpasangan dengan larutan lainnya dalam satu pimpinan sebagai Na ( contransport ) atau berlawanan pimpinan ( countertransport ) (sherwood, 2001).
Substansi diangkut dari tubulus proksimal ke sel melalui mekanisme ini ( secondary active transport ) termasuk gluukosa, asam amino, fosfat, sulfat, dan organic anion. Pengambilan active substansi ini menambah konsentrasi intraseluler dan membuat substansi melewati membrane plasma basolateral dan kedarah melalui pasif atau difusi terfasilitasi. Reabsorbsi dari bikarbonat oleh tubulus proksimal juga di pengaruhi gradient Na (sherwood, 2001)

3. Penyerapan Kembali ( Reabsorbsi )
Volume urin manusia hanya 1% dari filtrat glomerulus. Oleh karena itu, 99% filtrat glomerulus akan direabsorbsi secara aktif pada tubulus kontortus proksimal dan terjadi penambahan zat-zat sisa serta urea pada tubulus kontortus distal. Substansi yang masih berguna seperti glukosa dan asam amino dikembalikan ke darah. Sisa sampah kelebihan garam, dan bahan lain pada filtrate dikeluarkan dalam urin. Tiap hari tabung ginjal mereabsorbsi lebih dari 178 liter air, 1200 g garam, dan 150 g glukosa. Sebagian besar dari zat-zat ini direabsorbsi beberapa kali (Sherwood.2001).
Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin sekunder yang komposisinya sangat berbeda dengan urin primer. Pada urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya ureum dari 0,03`, dalam urin primer dapat mencapai 2% dalam urin sekunder. Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam mino meresap melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osn osis. Reabsorbsi air terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus distal (Sherwood.2001).
4. Augmentasi
Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di tubulus kontortus distal. Komposisi urin yang dikeluarkan lewat ureter adalah 96% air, 1,5% garam, 2,5% urea, dan sisa substansi lain, misalnya pigmen empedu yang berfungsi memberi warm dan bau pada urin. Zat sisa metabolisme adalah hasil pembongkaran zat makanan yang bermolekul kompleks. Zat sisa ini sudah tidak berguna lagi bagi tubuh. Sisa metabolisme antara lain, CO2, H20, NHS, zat warna empedu, dan asam urat (Cuningham, 2002).



Karbon dioksida dan air merupakan sisa oksidasi atau sisa pembakaran zat makanan yang berasal dari karbohidrat, lemak dan protein. Kedua senyawa tersebut tidak berbahaya bila kadarnya tidak berlebihan. Walaupun CO2 berupa zat sisa namun sebagian masih dapat dipakai sebagai dapar (penjaga kestabilan PH) dalam darah. Demikian juga H2O dapat digunakan untuk berbagai kebutuhan, misalnya sebagai pelarut (Sherwood.2001).
Amonia (NH3), hasil pembongkaran/pemecahan protein, merupakan zat yang beracun bagi sel. Oleh karena itu, zat ini harus dikeluarkan dari tubuh. Namun demikian, jika untuk sementara disimpan dalam tubuh zat tersebut akan dirombak menjadi zat yang kurang beracun, yaitu dalam bentuk urea. Zat warna empedu adalah sisa hasil perombakan sel darah merah yang dilaksanakan oleh hati dan disimpan pada kantong empedu. Zat inilah yang akan dioksidasi jadi urobilinogen yang berguna memberi warna pada tinja dan urin.Asam urat merupakan sisa metabolisme yang mengandung nitrogen (sama dengan amonia) dan mempunyai daya racun lebih rendah dibandingkan amonia, karena daya larutnya di dalam air rendah (Sherwood.2001).

5. Kandungan Urin
Urin mengandung sekitar 95% air. Komposisi lain dalam urin normal adalah bagian padaat yang terkandung didalam air. Ini dapat dibedakan beradasarkan ukuran ataupun kelektrolitanya, diantaranya adalah :
a. Molekul Organik
Memiliki sifat non elektrolit dimana memiliki ukaran yang reativ besar, didalam urin terkandung : Urea CON2H4 atau (NH2)2CO, Kreatin, Asam Urat C5H4N4O3, Dan subtansi lainya seperti hormon.
b. Ion
Sodium (Na+), Potassium (K+), Chloride (Cl-), Magnesium (Mg2+, Calcium (Ca2+)
c. Dalam Jumlah Kecil
Ammonium (NH4+), Sulphates (SO42-), Phosphates (H2PO4-, HPO42-, PO43-), (Guyton, 1996)

B. Fungsi Homeostasis Ginjal
Sekresi Ion
Ginjal juga mengatur pH, konsentrasi ion mineral, dan komposisi air dalam darah. Selain itu, ginjal mempertahankan pH plasma darah pada kisaran 7,4 melalui pertukaran ion hidronium dan hidroksil. Akibatnya, urine yang dihasilkan dapat bersifat asam pada pH 5 atau alkalis pada pH 8. Kadar ion natrium dikendalikan melalui sebuah proses homeostasis yang melibatkan aldosteron untuk meningkatkan penyerapan ion natrium pada tubulus konvulasi.Kenaikan atau penurunan tekanan osmotik darah karena kelebihan atau kekurangan air akan segera dideteksi oleh hipotalamus yang akan memberi sinyal pada kelenjar pituitari dengan umpan balik negatif. Kelenjar pituitari mensekresi hormon antidiuretik vasopresin, untuk menekan sekresi air, sehingga terjadi perubahan tingkat absorpsi air pada tubulus ginjal. Akibatnya, konsentrasi cairan jaringan akan kembali menjadi 98 persen (Taslim, 2008).


Fungsi pemindahan ini terdapat dalam tubulus proksimal yaitu mengambil dan memindahkan ion organic dan disekresikan ke cairan tubulus. Ion organic ini termasuk endogenous produk sisa dan exogenous drugs dan racun. Ion organic seperti garam, oxalate, urate, creatinine, prostaglandin, epinephrine dan hipurates merupakan sisa produk endogen yang disekresikan ke cairan tubulus proksimal (Guyton, 1996).
Urine terbentuk dalam ginjal dan membuangnya dari tubuh lewat saluran. Urine terdiri dari 98% air dan yang lainnya terdiri dari pembentukan metabolisme nitrogen (urea, uric acis, creatinin dan juga produk lain dari metabolisme protein (Bykov, 1960). Urine biasanya bersifat kurang asam dengan pH antara 5 – 7 (Kimber, 1949). Urine yang sehat gaya beratnya berkisar 1.010 – 1.030, tergantung perbandingan larutan dengan air.

Mekanisme Umpan Balik Penyeimbangan Cairan Dalam Tubuh
Diantara kemungkinannya ialah:
1. Apabila banyak garam dalam badan dan kurang air
2. Apabila kurang garam dalam badan dan banyak air
Apabila kadar garam lebih dari julat normal dan kurang air dalam badan, tekanan osmosis darah akan meningkat, osmoreseptor pada hipotalamus akan terangsang kemudian kelenjar hipofisis akan dirangsang lebih aktif untuk mensekresikan hormon ADH (antidiuretik) untuk meningkatkan permeabilitas tubulus ginjal terhadap air, kelenjar (hormon aldosteron) akan kurang dirangsang, maka lebih banyak air diserap dan kurang ion natrium dan ion kalsium diserap kembali masuk dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan turun, proses ini akan berulang sehingga tekanan osmosis darah pada jumlah normal ( Wikipedia, 2008 ).
Apabila kadar garam lebih rendah dari jumlah normal dalam tubuh dan lebih banyak air dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan menurun, osmoreseptor pada hipotalamus akan terangsang kemudian kelenjar pituitari akan kurang dirangsang untuk mensekresikan hormon ADH (antidiuresis) untuk mengurangi permeabilitas tubulus ginjal terhadap air, kelenjar adrenal (hormon aldosteron) akan dirangsang dengan lebih aktif, maka lebih sedikit air diserap dan lebih sedikit juga natrium dan kalsium diserap kembali masuk dalam tubuh, tekanan osmosis darah akan naik, proses ini akan berulang sehingga tekanan osmosis darah berada pada jumlah normal ( Wikipedia, 2008 ).

C. Hormon yang Berperan Dalam Proses Pembentukan Urin
ADH
Hormon ini memiliki peran dalam meningkatkan reabsorpsi air sehingga dapat mengendalikan keseimbangan air dalam tubuh. Hormon ini dibentuk oleh hipotalamus yang ada di hipofisis posterior yang mensekresi ADH dengan meningkatkan osmolaritas dan menurunkan cairan ekstrasel ( Frandson,2003 )

Aldosteron
Hormon ini berfungsi pada absorbsi natrium yang disekresi oleh kelenjar adrenal di tubulus ginjal. Proses pengeluaran aldosteron ini diatur oleh adanya perubahan konsentrasi kalium, natrium, dan sistem angiotensin rennin ( Frandson, 2003)

Prostaglandin
Prostagladin merupakan asam lemak yang ada pada jaringan yang berlungsi merespons radang, pengendalian tekanan darah, kontraksi uterus, dan pengaturan pergerakan gastrointestinal. Pada ginjal, asam lemak ini berperan dalam mengatur sirkulasi ginjal ( Frandson, 2003)

Gukokortikoid
Hormon ini berfungsi mengatur peningkatan reabsorpsi natrium dan air yang menyebabkan volume darah meningkat sehingga terjadi retensi natrium ( Frandson, 2003)

Renin
Selain itu ginjal menghasilkan Renin; yang dihasilkan oleh sel-sel apparatus jukstaglomerularis pada :
1. Konstriksi arteria renalis ( iskhemia ginjal )
2. Terdapat perdarahan ( iskhemia ginjal )
3. Uncapsulated ren (ginjal dibungkus dengan karet atau sutra )
4. Innervasi ginjal dihilangkan
5. Transplantasi ginjal ( iskhemia ginjal )

Sel aparatus juxtaglomerularis merupakan regangan yang apabila regangannya turun akan mengeluarkan renin. Renin mengakibatkan hipertensi ginjal, sebab renin mengakibatkan aktifnya angiotensinogen menjadi angiotensin I, yg oleh enzim lain diubah menjadi angiotensin II; dan ini efeknya menaikkan tekanan darah (sherwood, 2001)
D. Mekanisme Miksturisi
Mekanisme proses Miksi ( Mikturisi ) Miksi ( proses berkemih ) ialah proses dimana kandung kencing akan mengosongkan dirinya waktu ia sudah penuh dgn urine. Mikturisi ialah proses pengeluaran urine sebagai gerak refleks yang dapat dikendalikan (dirangsang/dihambat) oleh sistim persarafan dimana gerakannya dilakukan oleh kontraksi otot perut yg menambah tekanan intra abdominalis, dan organ organ lain yang menekan kandung kencing sehigga membantu mengosongkan urine ( Virgiawan, 2008 ).
Pada dasarnya, proses miksi/mikturisi merupakan suatu refleks spinal yg dikendalikan oleh suatu pusat di otak dan korteks cerebri. Proses miksturisi dapat digambarkan dalam skema di bwah ini :
Pertambahan vol urine → tek intra vesicalis ↑ → keregangan dinding vesicalis (m.detrusor) → sinyal-sinyal miksi ke pusat saraf lebih tinggi (pusat kencing) → untuk diteruskan kembali ke saraf saraf spinal → timbul refleks spinal → melalui n. Pelvicus → timbul perasaan tegang pada vesica urinaria shg akibatnya menimbulkan permulaan perasaan ingin berkemih ( Virgiawan, 2008 ).




DAFTAR PUSTAKA

Anonim.2008.Compotition in Urine. Diakses dari :
http://www.ivy-rose.co.uk/Topics/Urinary_System_Composition_Urine.htm. Pada
Tanggal : 01 Juli 2009

Frandson R.D. 2003. Anatomy and Physiology of Farm Animals 6th ed. Lippincott Williams & Wilkins: Philadelphia

Cunningham.J.G, 2002. Teksbook of Veterinary Physilogy. Philadelpia. WB Saunders

Ganong. W.F., editor Widjajakusumah D.H.M., 2001., Buku Ajar Fisiologi Kedokteran., edisi Bahasa Indonesia., Jakarta., EGC

Guyton.A.C, 1996.Teksbook of Medical Physiology, philadelpia. Elsevier saunders.

Sherwood, Lauree. 2001. Fisiologi Manusia dari Sel ke Sistem. Jakarta : Penerbit Buku Kedokteran EGC.

Taslim,arnaldi,dr. Sp.PD.2009. Kesehatan Ginjal. Diakses dari : http://www.sekbertal.org/index2.php?option=com_content&do_pdf=1&id=1901. Pada Tanggal : 01 juli 2009

Virgiawa, Daril, S.Sc. Mekanisme Dasar Ginjal. Diakses dari : http://www.darryltanod.blogspot.com/2008/04/mekanisme-proses-dasar-ginjal-darryl.html. Pada Tanggal : 01 Juli 2009

Wikipedia.2008.Homeostasis. Diakses dari : http://id.wikipedia.org/wiki/Homeostasis. Pada Tanggal : 01 Juli 2009