Daftar isi
Kulit merupakan salah satu organ yang berada di dalam tubuh. Luas kulit manusia sekitar 2 meter persegi. Namun, hal ini juga tergantung dengan ukuran tubuh manusia itu sendiri. Tidak heran, jika kulit menjadi organ terbesar di dalam tubuh.
Kulit memiliki banyak fungsi di dalam tubuh. Selain sebagai alat peraba dan ekskresi, kulit ternyata berperan sebagai organ termoregulasi.
Termoregulasi merupakan salah satu fungsi kulit untuk mengatur suhu di dalam tubuh. Secara alami, tubuh dapat mengatur keadaan suhu saat terjadi penurunan ataupun kenaikan di lingkungan sekitar. Namun, hal ini akan berbeda ketika seseorang mengalami sakit atau saat adanya peningkatan suhu (demam).
Peningkatan suhu saat demam dikarenakan adanya reaksi tubuh saat terjangkit infeksi. Adanya peningkatan ini menandakan bahwa terdapat masalah dalam tubuh dan harus segera diatasi. Oleh karena itu, pengaturan suhu dalam tubuh sangat penting karena sebagian besar proses kimiawi dan fisiologis sangat rentan terhadap perubahan suhu.
Berikut fungsi kulit sebagai organ termoregulasi.
1. Sebagai Pengatur Suhu Tubuh
Keringat bukan hanya befungsi untuk mengeluarkan zat-zat sisa metabolisme melainkan juga sebagai pengatur suhu tubuh. Proses termoregulasi ternyata dapat dilakukan lewat keringat. Ketika melakukan banyak aktivitas, maka suhu tubuh akan mengalami peningkatan.
Kenaikan suhu tubuh ini akan kembali dinetralisir oleh tubuh dengan cara menghasilkan keringat. Tubuh akan mengeluarkan keringat ketika suhu tubuh di atas 37 derajat Celcius. Pengeluaran keringat yang dilakukan oleh tubuh bertujuan untuk mengatur suhu tubuh agar tetap normal.
Produksi keringat di dalam tubuh tergantung dengan kebutuhan tubuh itu sendiri. Ketika seseorang melakukan olahraga, maka tubuh akan menghasilkan panas sehingga terjadi peningkatan suhu. Kemudian, sistem syaraf yang berada dalam tubuh akan menerima rangsangan adanya peningkatan suhu sehingga memicu produksi keringat.
Saat berkeringat, maka kulit akan mengalami penguapan sehingga akan menurunkan suhu tubuh kembali ke seperti semula. Untuk tetap mempertahankan suhu tubuh, tentunya perlu adanya regulasi suhu tubuh. Dalam tubuh manusia, suhu diatur dengan sistem umpan balik yang di mana diperankan oleh pusat pengaturan yang berada di hipotalamus.
Suhu tubuh perlu diatur menggunakan sensor. Terdapat dua sensor yang mengatur suhu tubuh yakni sensor dingin dan sensor panas. Letak kedua sensor tersebut tidak sama di dalam tubuh. Namun, di daerah dekat sensor terdapat dua jaringan.
Dua jaringan tersebut yakni jaringan untuk menerima rangsangan dari luar dan jaringan untuk penerima rangsangan dari dalam. Di mana nantinya rangsangan tersebut akan ditangkap oleh sensor kemudian akan dilanjutkan menuju sistem syaraf untuk didapatkan informasi.
Syaraf pusat nantinya akan mengirim informasi ke syaraf motorik yang berfungsi untuk mengatur panas. Hasil panas ini nantinya akan disalurkan ke jantung, paru-paru lalu menuju ke seluruh tubuh. Baru setelah seluruh tubuh mendapatkan panas, akan terjadi umpan balik. Rangsangan tersebut akan kembali diterima oleh kedua sensor melalui peredaran darah.
2. Mencegah Panas yang Terperangkap Melalui Rambut
Selain melakukan termoregulasi melalui keringat, termoregulasi dilakukan juga lewat rambut. Respons tubuh ketika malam dan siang tentunya berbeda. Saat siang hari suhu di luar cenderung lebih panas sehingga tubuh akan mengeluarkan lebih banyak keringat.
Lain halnya, ketika malam dengan suhu yang begitu dingin, maka tubuh akan mencegah keringat untuk keluar dan suhu tubuh di dalam akan dinaikkan. Di atas kulit terdapat rambut-rambut yang rata dan berfungsi untuk mencegah panas yang terperangkap di antara rambut-rambut tersebut.
Hal ini dikarenakan terdapat otot-otot kecil yang berada di bawah kulit yang bernama arrector pili. Saat otot ini dalam keadaan rileks maka rambut yang terdapat pada otot tersebut tidak akan tegak dan tetap rata.
Fungsinya, ketika rambut tetap datar tersebut akan meningkatkan udara ke kulit serta meningkatkan pelepasan panas. Namun, ketika rambut tersebut berdiri maka udara akan terjebak di dalam lapisan rambut dan mengurangi pelepasan panas yang terjadi.
Ketika malam, tubuh akan mencegah pelepasan panas yang berlebihan. Hal ini dikarenakan saat malam udara di sekitar begitu dingin sehingga tubuh akan memberikan reaksi untuk tetap menjaga panas. Untuk mencegah adanya hal tersebut akan menyebabkan penyempitan pada pembuluh darah di kulit.
Hal inilah yang kemudian dinamakan dengan vasokonstriksi. Pembuluh darah yang lebih sempit dari sebelumnya akan menyebabkan darah yang mengalir ke kulit akan lebih sedikit sehingga panas yang dilepaskan pun akan lebih sedikit.
Selain itu, tubuh juga akan membatasi untuk mengeluarkan keringat untuk mencegah kehilangan panas karena evaporasi. Namun, keadaan itu berbanding terbalik dengan suhu di saat kondisi sekarang. Di mana baik siang ataupun malam suhu di sekitar terasa lebih panas.
Akibatnya, ketika malam hari pun tubuh tetap mengeluarkan keringat. Hal ini menandakan bahwa tubuh bersifat adaptif dengan menyesuaikan perubahan suhu di sekitar. Begitupun dengan tubuh masyarakat di sekitar gunung dengan pantai akan memiliki reaksi yang berbeda.
Semua itu tergantung dengan suhu yang berada di lingkungan sekitar. Tubuh hanya perlu menyesuaikan saja.
3. Melakukan Termoregulasi Melalui Lapisan Pembuluh Darah Kulit
Proses termoregulasi juga dapat dilakukan melalui lapisan pembuluh darah. Lapisan pembuluh darah yang berfungsi untuk melakukan termoregulasi berada di lapisan dermis atau lapisan tengah kulit. Saat tubuh perlu untuk mendinginkan suhu yang berada di dalam maka pembuluh darah tersebut akan melebar.
Proses ini dinamakan dengan vasodilatasi. Vasodilatasi ini berkaitan dengan proses perluasan ukuran pembuluh darah. Pembuluh darah Porifer yang membesar menyebabkan aliran darah lebih banyak mengalir di permukaan kulit.
Hal inilah yang memungkinkan tubuh dapat melepaskan panas lewat radiasi. Adapun radiasi yang terjadi adalah radiasi termal. Radiasi termal merupakan proses perpindahan panas lewat ruang dan gelombang elektromagnetik.
Di saat yang bersamaan, ketika air kolam atau sirkulasi udara bersentuhan langsung dengan kulit yang sedang panas maka kulit akan kehilangan panas lewat proses konveksi. Semakin tinggi jumlah permukaan tubuh yang terkena sirkulasi udara maka akan semakin tinggi kecepatan sirkulasi udara dan semakin kecil jarak antara permukaan kulit dengan permukaan kulit pembuluh darah.
Hal ini mengakibatkan tubuh akan semakin besar kehilangan panas. Sementara itu, ketika kulit menyentuh benda yang dingin, tubuh akan kehilangan panas lewat cara konduksi. Konduksi adalah pemindahan panas dari permukaan panas ke permukaan dingin secara langsung.
Selain itu, tubuh manusia juga melakukan 3 mekanisme termoregulasi saat keadaan panas dan dingin. Adapun ketiga respons tersebut adalah sebagai berikut.
- Respon eferen
Respon eferen merupakan respon atau perilaku manusia saat menerima rangsangan perubahan suhu di sekitar. Misalnya ketika suhu di luar begitu dingin dan manusia ingin berpergian ke luar, ia akan menggunakan jaket untuk melindungi dari suhu yang dingin.
Ketika cuaca di luar begitu panas, manusia akan memilih tempat untuk berteduh. Hal inilah yang dinamakan dengan respon eferen atau perilaku alami manusia saat menghadapi perubahan suhu. Biasanya, perilaku ini bersifat alamiah.
- Penginderaan aferen
Penginderaan aferen adalah pengaturan suhu dengan melibatkan sistem reseptor yang ada di dalam tubuh. Sistem reseptor akan mengidentifikasi suhu di dalam tubuh apakah terlalu dingin atau panas. Termoreseptor panas akan mengidentifikasi saat suhu berada di atas 37 derajat Celcius.
Sementara itu, termoreseptor dingin akan mengidentifikasi saat suhu berada di bawah 35,8 derajat celcius. Kemudian termoreseptor tersebut akan menyampaikan informasi tersebut pada pusat informasi pengatur suhu atau hipotalamus.
- Kontrol Pusat
Kontrol pusat pengatur suhu dinamakan dengan hipotalamus. Ketika hipotalamus mendapatkan informasi dari penginderaan aferen, maka ia akan menghasilkan hormon untuk mengatur suhu. Kemudian hormon tersebut memberikan isyarat ke berbagai bagian tubuh sehingga dapat mengatasi panas atau dingin yang dirasakan tubuh.