PERCOBAAN II
SISTEM EKSKRESI URINARI
I. Tujuan Percobaan
Setelah melakukan percobaan ini mahasiswa dapat menjelaskan pentingnya peranan ekskresi urinari dalam menjaga homeostatis tubuh dan dapat mengenal beberapa karakteristik urin normal sehingga dapat melakukan analisa secara sederhana adanya kelainan-kelainan dalam tubuhberdasarkan pemeriksaan sampel urin
II. Teori Dasar
Ekskresi adalah proses pengeluaran sisa metabolisme. Zat tersebut diserap dan diangkut oleh darah dan dikeluarkan bersama urin, keringat dan pernapasan. Sistem ekskresi pada manusia melibatkan alat-alat ekskresi yaitu ginjal, kulit, paru-paru, dan hati. Zat-zat sisa yang dikeluarkan dari alat-alat tersebut berasal dari proses metabolisme. Ginjal mengeluarkan urin, kulit mengeluarkan keringat, paru-paru mengeluarkan karbondioksida dan hati mengeluarkan zat warna empedu.
Urin atau air seni atau air kencing adalah cairan sisa yang diekskresikan oleh ginjal yang kemudian akan dikeluarkan dari dalam tubuh melalui proses urinasi. Pengeluaran urin diperlukan untuk membuang molekul-molekul sisa dalam darah yang disaring oleh ginjal dan untuk menjaga homeostasis cairan tubuh.
Secara umum urin berwarna kuning. Urin encer warna kuning pucat (kuning jernih), urin kental berwarna kuning pekat, dan urin baru / segar berwarna kuning jernih. Urin yang didiamkan agak lama akan berwarna kuning keruh. Urin berbau khas jika dibiarkan agak lama berbau ammonia. pH urin berkisar antara 4,8 – 7,5, urin akan menjadi lebih asam jika mengkonsumsi banyak protein, dan urin akan menjadi lebih basa jika mengkonsumsi banyak sayuran. Berat jenis urin normal antara 1,002g – 1,035g.
Secara kimiawi kandungan zat dalan urin diantaranya adalah sampah nitrogen (ureum, kreatinin dan asam urat), asam urat zat sisa pencernaan sayuran dan buah, badan keton zat sisa metabolisme lemak, ion-ion elektrolit (Na, Cl, K, Amonium, sulfat, Ca dan Mg), hormon, zat toksin (obat, vitamin dan zat kimia asing), zat abnormal (protein, glukosa, sel darah Kristal kapur dsb).
Gambar : Komposisi Urin
Volume urin normal per hari adalah 900 – 1400 ml, volume tersebut dipengaruhi banyak faktor diantaranya suhu, zat-zat diuretika (teh, alkohol, dan kopi), jumlah air minum, hormon ADH, dan emosi.
Pembentukan urin terjadi di ginjal melalui serangkaian proses, yaitu: penyaringan, penyerapan kembali dan augmentasi.
1. Penyaringan (filtrasi)
Proses pembentukan urin diawali dengan penyaringan darah yang terjadi di kapiler glomerulus. Sel-sel kapiler glomerulus yang berpori (podosit), tekanan dan permeabilitas yang tinggi pada glomerulus mempermudah proses penyaringan. Selain penyaringan, di glomelurus juga terjadi penyerapan kembali sel-sel darah, keping darah, dan sebagian besar protein plasma. Bahan-bahan kecil yang terlarut di dalam plasma darah, seperti glukosa, asam amino, natrium, kalium, klorida, bikarbonat dan urea dapat melewati saringan dan menjadi bagian dari endapan. Hasil penyaringan di glomerulus disebut filtrat glomerolus atau urin primer, mengandung asam amino, glukosa, natrium, kalium, dan garam-garam lainnya
2. Penyerapan kembali (reabsorbsi)
Bahan-bahan yang masih diperlukan di dalam urin pimer akan diserap kembali di tubulus kontortus proksimal, sedangkan di tubulus kontortus distal terjadi penambahan zat-zat sisa dan urea. Meresapnya zat pada tubulus ini melalui dua cara. Gula dan asam amino meresap melalui peristiwa difusi, sedangkan air melalui peristiwa osmosis. Penyerapan air terjadi pada tubulus proksimal dan tubulus distal. Substansi yang masih diperlukan seperti glukosa dan asam amino dikembalikan ke darah. Zat amonia, obat-obatan seperti penisilin, kelebihan garam dan bahan lain pada filtrat dikeluarkan bersama urin. Setelah terjadi reabsorbsi maka tubulus akan menghasilkan urin sekunder, zat-zat yang masih diperlukan tidak akan ditemukan lagi. Sebaliknya, konsentrasi zat-zat sisa metabolisme yang bersifat racun bertambah, misalnya urea.
3. Augmentasi
Augmentasi adalah proses penambahan zat sisa dan urea yang mulai terjadi di tubulus kontortus distal. Dari tubulus-tububulus ginjal, urin akan menuju rongga ginjal, selanjutnya menuju kantong kemih melalui saluran ginjal. Jika kantong kemih telah penuh terisi urin, dinding kantong kemih akan tertekan sehingga timbul rasa ingin buang air kecil. Urin akan keluar melalui uretra. Komposisi urin yang dikeluarkan melalui uretra adalah air, garam, urea dan sisa substansi lain, misalnya pigmen empedu yang berfungsi memberi warna dan bau pada urin.
Gambar : Proses Pembentukan Urin
Kelainan-kelainan pada ginjal diantaranya :
1. Gagal Ginjal
Gagal ginjal merupakan kelainan pada ginjal dimana ginjal sudah tidak dapat berfungsi sebagaimana mestinya yaitu menyaring dan membersihkan darah dari zat-zat sisa metabolisme.Penyebab terjadinya gagal ginjal antara lain disebabkan oleh:
• Makan makanan berlemak
• Kolesterol dalam darah yang tinggi
• Kurang berolahraga
• Merokok, dan
• Minum minuman beralkohol.
Mengatasi Gagal Ginjal
Kemajuan ilmu pengetahuan, memungkinkan fungsi ginjal digantikan. Penggantian fungsi tersebut dikenal dengan Renal Replacement Therapy (RRT) atau Terapi Pengganti Ginjal (TPG). Ada dua cara TPG, yakni transplantasi/cangkok ginjal dan dialisis/cuci darah . Dialisis/cuci darah dibedakan menjadi:
• HD (Hemodialisis), dialisis dengan bantuan mesin
• PD (Peritoneal Dialisis), dialisis melalui rongga perut
2. Batu Ginjal
Urine banyak mengandung mineral dan berbagai bahan kimiawi. Urin belum tentu dapat melarutkan semua itu. Apabila kita kurang minum atau sering menahan kencing, mineral-mineral tersebut dapat mengendap dan membentuk batu ginjal. Batu ginjal merupakan kristal yang terlihat seperti batu yang terbentuk di ginjal. Kristal-kristal tersebut akan berkumpul dan saling berlekatan untuk membentuk formasi “batu”. Apabila batu tersebut menyumbat saluran kemih antara ginjal dan kandung kemih, saluran kemih manusia yang mirip selang akan teregang kuat karena menahan air seni yang tidak bisa keluar. Hal itu tentu menimbulkan rasa sakit yang hebat.
Interpretasi warna urin dapat menggambarkan kondisi kesehatan organ dalam seseorang.
• Keruh : Kekeruhan pada urin disebabkan adanya partikel padat pada urin seperti bakteri, sel epithel, lemak, atau Kristal-kristal mineral.
• Merah muda dan merah : Warna urin seperti ini biasanya disebabkan oleh efek samping obat-obatan dan makanan tertentu seperti bluberi dan gula-gula, warna ini juga bisa digunakan sebagai tanda adanya perdarahan di system urinaria, seperti kanker ginjal, batu ginjal, infeksi ginjal, atau pembengkakkan kelenjar prostat
• Coklat muda seperti warna air teh : warna ini merupakan indicator adanya kerusakan atau gangguan hati seperti hepatitis atau serosis.
• Kuning gelap : Warna ini disebabkan banyak mengkonsumsi vitamin B kompleks yang banyak terdapat dalam minuman berenergi
Fungsi utama urin adalah untuk membuang zat sisa seperti racun atau obat-obatan dari dalam tubuh. Anggapan umum menganggap urin sebagai zat yang "kotor". Hal ini berkaitan dengan kemungkinan urin tersebut berasal dari ginjal atau saluran kencing yang terinfeksi, sehingga urinnya pun akan mengandung bakteri. Namun jika urin berasal dari ginjal dan saluran kencing yang sehat, secara medis urin sebenarnya cukup steril dan hampir bau yang dihasilkan berasal dari urea. Sehingga bisa diakatakan bahwa urin itu merupakan zat yang steril.
Gambar : Mikroskopik Urin
III. Alat dan Bahan
Alat :
Piknometer
Indikator universal
Mikroskop
Kaca obyek + cover
Tabung reaksi
Pipet tetes
Hotplat
Bahan :
Perak nitrat
Asam nitrat
Larutan Na-nitroprusida
Larutan NaOH
Asam asetat glasial
Larutan fehling (A & B)
IV. Prosedur Kerja
i. Pengamatan mikroskop urin
• 10 ml urin ditampung dalam tabung sentrifuga
• Kemudian disetrifugasi selama 5 menit dengan kecepatan 1500 rpm.
• Cairan diatasnya di buang dan endapan/sedimen yang ada dikocok dengan sedikit sisa cairannya.
• Kemudian diteteskan pada objek gelas bertutup ( diserapkan dari pinggir cover gelas agar tidak timbul gelembung udara )
• Diamati dibawah mikroskop
• Yang diamati adalah sedimen-sedimen mikro dalam urin, baik organik maupun an organik. Sedimen organik meliputi:sisa gugusan sel ( hyalin, epitel, granul darah ), leukosit, eritrosit, spermatozoa, filamen uretra, fibrin, mikroorganisme. Sedimen an-organik melipputi senyawa urat dan kristal-kristal ( magnesium, fosfat, kalsium oksalat, kalsium fosfat ), kolestrol dan lain-lain.
ii. Uji karakteristik urin
• Sedikit urin diambil kemudian diamati warna serta bau urin
• pH urin diukur dengan menggunakan indikator universal
• bobot jenis urin ditentukan dengan menggunakan piknometer dengan cara piknometer kosong ditimbang (dalam keadaan bersih dan kering), diperoleh nilai W1.
• Kemudian piknometer tersebut di isi dengan aquadest bebas gas, bagian luar piknometer di lap sampai kering, kemudian ditimbang. Di peroleh nilai W2.
• Air dari piknometer tersebut dibuang kemudian piknometer dibilas dengan alkohol dan dikeringkan.
• Setelah kering, piknometer di isi dengan sampel urin, kemudian ditimbang. diperoleh nilai W3.
iii. Analisa kimia zat-zat yang terlarut dalam urin
a. Penetapan urea
• 2 tetes urin diteteskan pada kaca obyek
• Pada sampel urin tersebut di teteskan 2 tetes asam nitrat
• Kemudian dipanaskan perlahan-lahan atau dibiarkan cairan menguap
• Dan diamati adanya kristal rhombis atau hexagonal dari urea nitrat
b. Penetapan ion klorida
• 5 ml urin dimasukan ke dalam tabung reaksi
• Kedalam tabung reaksi yg telah berisi urin tersebut ditambahkan beberapa tetes perak nitrat.
• Kemudian jika terjadi kekruhan atau endapan putih menunjukan adanya ion klorida
c. Penetapan aseton
• 3 ml urin dimasukan kedalamn tabung reaksi
• Sampel urin tersebut dibasakan dengan cara menambahkan beberapa tetes larutan NaOH
• Kemudian ditambah kan beberapa tetes larutan Na-nitroprusid dan kocok.
• Ditambahkan beberapa tetes asam asetat pekat kemudian dikocok.
• Apabila terjadi warna ungu sampai merah ungumenunjukan adanya aseton. Sedangkan warna merah menunjukan adanya alkohol, asam asetat, aldehid dan asam diasetat ( badan keton ).
d. Penetapan gula pereduksi
• 1 ml fehling dimasukan kedalam tabung reaksi.
• Di encerkan dengan 4 ml air suling dan panaskan perlahan.
• Kedalam tsabung reaksi tersebut, di tambah kann urin sebanyak 1 ml sedikit demi sedikt, sampai warna biru tepat hilang.
• Terjadinya endapan merah bata menunjukan adanya gu;la perduksi
e. Penetapan kualitatif albumin
• Urin dimasukan ke dalam tabung reaksi kira-kira sampai ¼ isi tabung didihkan perlahan-lahan, apa yang terjadi di amati.
• Ke dalam tabung reaksi tersebut di tambah kan 2 sampai 3 tetes larutan asam asetat:air ( 1 : 1 ), kemudian di kocok.
• Terjadinya kekeruhan menunjukan adanya albumin. Tingkat kekeruhan setar dengan jumlah albumin yang ada.
V. Data Pengamatan
Tabel
Hasil pengamatan urin dari Awal Nurinsanotaki
Jenis pemeriksaan Hasil pemeriksaan Literatur
Warna Kuning Normal
Kejernihan Jernih Normal
pH 7,0 Normal
Bau Aromatik Normal
Bobot jenis 1,025g Normal
Mikroskopik Sel epitel dan lemak Normal
Urea + (ada) Normal
Ion klorida + (ada) Normal
Aseton - (tidak ada) Normal
Gula pereduksi - (tidak ada) Normal
Albumin - (tidak ada) Normal
Tabel
Hasil pengamatan urin dari Rafiqah Elmi
Jenis pemeriksaan Hasil pemeriksaan Literatur
Warna Kuning muda Normal
Kejernihan Jernih Normal
pH 7,0 Normal
Bau Aromatik Normal
Bobot jenis 1,017 Normal
Mikroskopik Sel epitel dan lemak Normal
Urea + (ada) Normal
Ion klorida + (ada) Normal
Aseton - (tidak ada) Normal
Gula pereduksi - (tidak ada) Normal
Albumin - (tidak ada) Normal
VI. Gambar sistem ekskresi urinari
VII. Pembahasan
i. Pengamatan mikroskopik urin
Urin yang telah disentrifugasi diambil sedimennya dan dilihat di mikroskop ternyata terdapat sel epitel berwarna biru dan sel-sel epitel yang telah terpecah berwarna biru serta terlihat adanya lemak berwarna biru juga. Sel epitel pada urin merupakan unsur sedimen organik yang dalam keadaan normal didapatkan dalam sedimen urin. Dalam keadaan patologik jumlah epitel ini dapat meningkat, seperti pada infeksi, radang dan batu dalam saluran kemih. Tetapi Eritrosit atau leukosit di dalam sedimen urin tidak ditemukan. Mungkin eritrosit dan leukosit dapat ditemukan dalam urin wanita yang haid atau berasal dari saluran kernih. Dalam keadaan normal tidak dijumpai eritrosit dalam sedimen urin, sedangkan leukosit hanya terdapat sedikit dan pada wanita dapat pula karena kontaminasi dari genitalia. Adanya eritrosit dalam urin disebut hematuria. Hematuria dapat disebabkan oleh pendarahan dalam saluran kemih, seperti infark ginjal, nephrolithiasis, infeksi saluran kemih dan pada penyakit dengan diatesa hemoragik. Terdapatnya leukosit dalam jumlah banyak di urin disebut piuria. Keadaan ini sering dijumpai pada infeksi saluran kemih atau kontaminasi dengan sekret vagina pada penderita dengan fluor albus.
ii. Uji karakteristik urin
Pada pengujian uji karakteristik urin, kedua urin yang diuji memiliki warna kuning jernih , pH 7,0 serta memiliki bobot 1,025 dan 1,017 yang menunjukan bahwa urin tersebut normal. Karena urin normal yaitu urin yang memiliki warna kuning jernih, pH sekitar 4,8-7,5. Pada infeksi oleh Escherichia coli biasanya urin bereaksi asam, sedangkan pada infeksi dengan kuman Proteus yang dapat merombak ureum menjadi atnoniak akan menyebabkan urin bersifat basa. Dan bobot urin normal 1,002-1,035. Bobot jenis suatu larutan tergantung pada sifat maupun jumlah partikel terlarut yang ada di dalamnya.
iii. Analisa kimia zat-zat yang terlarut dalam urin
a. Penetapan urea
Hasil pengamatan pada urin yang kami uji ternyata ditemukan adanya amonia dan urea. Adanya kandungan amonia ini dapat diketahui dengan mencium bau dari urin tersebut setelah dipanaskan. Pada urin, baik normal ataupun tidak secara umum mengandung amonia. Urin yang berasal dari ginjal dan saluran kencing yang sehat, secara medis sebenarnya cukup steril dan hampir tidak berbau ketika keluar dari tubuh. Hanya saja, beberapa saat setelah meninggalkan tubuh, bakteri akan mengkontaminasi urin dan mengubah zat-zat di dalam urin menghasilkan bau yang khas, terutama bau amonia yang dihasilkan dari urea. Amonia dari urin berasal dari proses deaminase asam amino menjadi gugus amin. Gugus amin yang terlepas dari gugus karbon ini kemudian akan memasuki siklus urea pada hati dan ginjal, yang kemudian akan dikeluarkan bersama urin. Sedangkan adanya kandungan urea diketahui dari adanya perubahan bentuk kristal dari urin yang dikeringkan adanya kristal-kristal berbentuk titik-titik kecil (kristal urea oksalat). Adanya urea pada urin menandakan urin tersebut normal karena pada dasarnya cairan yang tersisa dari proses metabolisme tubuh mengandung urea dalam kadar yang tinggi dan berbagai senyawa yang berlebih atau berpotensi racun yang akan dibuang keluar tubuh. Pada berbagai literatur dikatakan bahwa urin terdiri dari air dengan bahan terlarut berupa sisa metabolisme (seperti urea), garam terlarut, dan materi organik.
b. Penetapan ion klorida
Urin yang diuji keduanya terdeteksi adanya ion klorida. Pada saat urin dicampur dengan AgNO3 pada tabung reaksi terbentuk endapan putih (AgCl) yang menunjukan adanya ion klorida (Cl-) yang berasal dari urin yang diikat oleh Ag+ dari AgNO3. Dalam urin normal terdapat ion klorida yang berasal dari garam-garam pada cairan interstitial tubuh. Garam-garam ini diperlukan oleh tubuh untuk menjaga homeostatis cairan tubuh. Kelebihan garam-garam ini seperti akan dikeluarkan melalui urin berupa ion-ion seperti ion Na+ dan ion Cl-. Jadi, urin yang diuji temasuk urin normal karena mengendung ion klorida.
c. Penetapan aseton
Pada percobaan ini tidak didapatkan aseton pada urin yang diuji. Setelah urin dicampur dengan NaOH dan beberapa tetes Na-nitroprusid serta asam asetat pekat urin tidak berubah warna, warna urin tetap kuning. Apabila urin berubah warna menjadi ungu sampai merah ungu artinya urin mengandung aseton. Biasanya uji keton positif dapat dijumpai pada Asidosis diabetic (ketoasidosis), kelaparan atau malnutrisi, diet rendah karbohidrat, berpuasa, muntah yang berat, pingsan akibat panas, kematian janin. Atau adanya pengaruh obat seperti asam askorbat, senyawa levodopa, insulin, isopropil alkohol, paraldehida, piridium, zat warna yang digunakan untuk berbagai uji (bromsulfoftalein dan fenosulfonftalein).
d. Penetapan gula pereduksi
Percobaan penetapan terhadap gula pereduksi pada urin yang diamati menunjukkan bahwa urin tersebut tidak terdapat adanya gula pereduksi yang ditunjukan oleh tidak terbentuknya endapan merah bata pada urin yang telah dicampur dengan larutan Benedict, sehingga hasil dari urin tersebut negatif artinya tidak mengandung penyakit diabetes. Biasanya pada penyakit diabetes terdapat pengeluaran glukosa dari darah dan diikuti dengan kenaikan volume urin. pada urin orang diabetes biasanya terdapat protein dan glukosa. Bila dalam urin tersebut terdapat protein dan glukosa akan menunjukkan adanya gangguan dalam ginjal. Seharusnya glukosa diserap seutuhnya oleh tubuh yang digunakan sebagai bahan bakar dalam proses pembentukan energi. Akan tetapi adanya ganguan seperti rendahnya kadar hormon insulin dapat mengurangi penyerapan glukosa tersebut sehingga glukosa akan menjadi tinggi dalam darah dan akhirnya dikeluarkan bersama urin.
e. Penetapan kualitatif albumin
Albumin digunakan untuk menunjukkan ada tidaknya kandungan protein dalam urin. Albumin merupakan suatu protein yang memiliki ukuran molekulnya cukup besar. Urin yang mengandung Albumin menandakan bahwa filtrasi yang dilakukan oleh ginjal tidak sempurna. Hasil pengamatan menunjukkan bahwa urin yang kita uji tidak mengandung protein. Hal ini dibuktikan dengan cara setelah dipanaskan, warna urin tetap kuning bening meskipun telah ditambahkan asam asetat glasial. Ini berarti kinerja ginjal masih berfungsi dengan baik dan bisa menfiltrat protein yang masuk ke dalam ginjal. Indikator adanya Albumin dalam urin ditandai dengan terdapatnya cincin putih diantara Asam asetat pekat dan Urin. Albumin merupakan salah satu protein utama dalam plasma manusia dan menyusun sekitar 60% dari total protein plasma. Kadar albumin normal dalam urin berkisar antara 0-0,04 gr/L/hari. Keberadaan albumin dalam urin dengan jumlah yang melebihi batas normal, dapat mengindikasikan terjadinya gangguan dalam proses metabolisme tubuh.
VIII. Kesimpulan
• Pembentukan urin terjadi di ginjal melalui serangkaian proses, yaitu: penyaringan (filtrasi), penyerapan kembali (reabsorbsi) dan augmentasi
• Dari hasil percobaan urin yang kami uji keduanya merupakan urin normal tidak ada gangguan pada sistem ekskresinya
• Pada urin terdapat urea dan ion klorida yang menunjukan bahwa urin normal
• Urin tidak mengandung glukosa, aseton dan albumin
• Urin pada setiap orang mempunyai sifat yang berbeda tergantung pada makanan yang dikonsumsi, baik tidaknya kerja organ ekskresinya dan kandungan urin itu sendiri
• Urin yang mengandung glukosa menunjukan adanya penyakit diabetes mellitus
• Sel epitel pada urin merupakan unsur sedimen organik yang dalam keadaan normal didapatkan dalam sedimen urin
• warna kuning jernih , pH 7,0 serta memiliki bobot 1,025 dan 1,017 yang menunjukan bahwa urin tersebut normal.
IX. Daftar Pustaka
D.A. Pratiwi, 1997.Biologi SMU 2. Cetakan kedua, Jakarta : Erlangga
Ganong, W. F. Fisiologi Kedokteran edisi 14. Penerbit buku kedokteran. EGC. alih bahasa oleh dr. Petrus Andrianto.
http://bagiilmunohara.blogspot.com/2009/04/uji-urin.html diakses pada tanggal 09/03/2011
http://www.docstoc.com/docs/24556831/02-Bab-1 diakses pada tanggal 09/03/2011
http://zieshila.wordpress.com/ibu-dan-anak/sistem-ekskresi-pada-manusia/ diakses pada tanggal 11/03/2011
http://www.smallcrab.com/kesehatan/795-penilaian-hasil-pemeriksaan-urine/ diakses pada tanggal 11/09/2011
Tidak ada komentar:
Posting Komentar