Zat sisa metabolisme

Zat sisa metabolisme atau ekskremen merupakan zat sisa yang dihasilkan dari proses metabolisme (respirasi seluler) yang tidak dapat digunakan kembali oleh organisme karena keberadaanya melebihi kebutuhan tubuh atau bersifat toksik sehingga dikeluarkan melalui proses eskresi. Senyawa yang termasuk di antaranya, ialah senyawa nitrogen, air, karbon dioksida, fosfat, sulfat. Meskipun pada hewan senyawa tersebut tidak dapat digunakan kembali, tumbuhan masih dapat menggunakannya karena memiliki beberapa lintasan metabolisme yang mentransformasi beberapa zat tersebut (terutama nitrogen) menjadi zat yang berguna bagi pertumbuhannya.

Seluruh zat sisa metabolisme dieksresikan dalam bentuk larut air melalui organ eskresi, seperti nefridium, tubula malphigi, ginjal, kecuali karbondioksida yang dieksresikan bersama uap air melalui paru-paru. Pengeluaran senyawa tersebut memungkinkan keadaan homeostasis pada tubuh suatu organisme.

Limbah senyawa nitrogen

Unsur nitrogen yang berlebih pada suatu organisme dikenal dengan nama zat sisa nitrogen (/naɪˈtrɒdʒɪnəs/). Limbah senyawa nitrogen terdiri dari amonia, urea, asam urat dan kreatinina. Seluruh zat sisa nitrogen diproduksi pada metabolisme protein yang pada kebanyakan hewan, dieksresikan dalam bentuk urine, meskipun beberapa hewan mengeksreseikannya dalam bentuk feses

Amonotelisme

Amonotelisme adalah proses eksresi amonia dan ion amonia. Amonia (NH₃) terbentuk melalui proses oksidasi gugus asam amino (-NH₂) yang terlepas dari protein dalam proses konversi menjadi karbohidrat. Amonia merupakan senyawa yang bersifat toksik pada jaringan dan mudah larut air. Hanya ada satu atom nitrogen yang terlepas pada proses eksresi sehingga amonia membutuhkan banyak air. Sekitar 0.5 liter air dibutuhkan untuk 1 g nitrogen, agar konsentrasi amonia di dalam cairan tubuh tidak bersifat toksik, Maka dari itu, organisme laut yang mengeluarkan amonia langsung ke air disebut amonotelik ^[1] Hewan amonotelik terdiri dari: protozoa, krustacea, platyhelminthes, cnidaria, porifera, echinodermata dan jenis lain intervertebrata yang hidup di air.

Ureotelisme

Eksresi urea dikenal dengan nama ureotelisme. Hewan yang hidup di darat, terutama hewan amfibi dan mamalia mengubah amonia dan urea melalui proses yang terjadi di hati dan ginjal. Hewan-hewan ini dikenal dengan nama ureotelik. Urea merupakan senyawa yang kurang toksik daripada amonia : dua atom nitrogen dapatkeluar melalui proses eksresi dan membutuhkan air yang lebih sedikit.

Dibutukan 0.05 liter untuk mengeksresikan 1 gram nitrogen yang kira-kira hanya 10% air dari jumlah yang dibutuhkan oleh organisme amonotelik

Urikotelik

Urikotelisme adalah ekskresi nitrogen berlebih dalam bentuk asam urat. Hewan urikotelik termasuk diantaranya , serangga, unggas dan mayoritas reptil. Meskipun membutuhkan energi metabolis lebih banyak untuk diproduksi daripada urea, asam urat memiliki kadar toksisitas dan kelarutan dalam air yang rendah. Hal ini memungkinnya untuk dikonsentrasikan pada suspensi pasta berwarna putih daripada urin mamalia dalam bentuk cairan^[2]

Air dan gas

Senyawa ini dibentuk pada proses katabolisme karbohidrat dan lipid pada reaksi kondensasi dan beberapa reaksi metabolis lain yang menggunakan asam amino. Oksigen diproduksi oleh tumbuhan dan beberapa jenis bakteria pada proses fotosintesis, sedangkan karbondioksida merupakan produk limbah dari hewan dan tumbuhan. Gas nitrogen diproduksi oleh bakteri denitrifikasi sekaligus produk limbah dan bakteria pembusuk yang menghasilkan amonia sekaligus mayoritas invertebrata dan vertebrata. Air adalah satu-satunya limbah cair yang dihasilkan dari hewan dan tumbuhan yang mampu melakukan fotosintesis^[3]

Zat padat

Nitrat dan nitrit adalah limbah yang diproduki oleh bakteri nitrifikasi, seperti sulfur dan sulfat yang diproduksi oleh bakteri reduktor sulfur dan bakteri reduktor sulfat. Limbah zat besi yang tidak dapat terlarut dapat diubah oleh bakteri besi menjadi bentuk terlarut. Pada tanaman, resin, lemak, lilin dan senyawa organik kompleks lainnya dikeluarkan dalam bentuk getah pohon dan milkweeds. Produk limbah padat mungkin dimanufaktur sebagai pigmen organik yang diturunkan dari penguraian pigmen, seperti hemoglobin dan garam anorganik: karbonat, bikarbonat dan fosfat, baik dalam bentuk ionik atau molekular yang dieksresikan dalam bentuk padat.^[3]

Hewan membuang limbah padat dalam bentuk feses

Lihat pula

Daftar Pustaka

^ Chris M. Wood; R.S. Munger; D.P. Toews (1989). "Ammonia, urea, and H⁺ distribution and the evolution of ureotelism in amphibians" (PDF). Journal of Experimental Biology. 144: 215–233.
^ Sreekumar, S. (2010). Basic physiology. New Delhi: PHI Learning Private Limited. hlm. 180–181. ISBN 978-81-203-4107-4. OCLC 1027881063.
^ ^a ^b "Excretion | biology". Encyclopedia Britannica (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-06-08.

[wood-1] Chris M. Wood; R.S. Munger; D.P. Toews (1989). "Ammonia, urea, and H⁺ distribution and the evolution of ureotelism in amphibians" (PDF). Journal of Experimental Biology. 144: 215–233.

[2] Sreekumar, S. (2010). Basic physiology. New Delhi: PHI Learning Private Limited. hlm. 180–181. ISBN 978-81-203-4107-4. OCLC 1027881063.

[:0-3] "Excretion | biology". Encyclopedia Britannica (dalam bahasa Inggris). Diakses tanggal 2020-06-08.

[1]

[2]

[3]