110 台糖新進工員招考工員級 畜牧 (飼料與營養) 1 考古題詳解

核心觀念

本題考查飼料營養學中的能量價值。依一般營養學計算：

• 碳水化合物：每克約提供 $4\ \text{kcal}$
• 脂肪：每克約提供 $9\ \text{kcal}$

因此，脂肪每單位重量所含能量約為碳水化合物的：

解題方法

設碳水化合物重量為 $1$ 單位，則其能量為：

相同重量的脂肪所含能量為：

兩者能量比為：

所以，脂肪每單位重量所含能量是碳水化合物的 $2.25$ 倍。

核心觀念

本題考查脂肪酸的飽和程度。

脂肪主要由甘油與脂肪酸組成，依脂肪酸碳鏈中是否含有碳碳雙鍵，可分為：

• 飽和脂肪：脂肪酸碳鏈中沒有碳碳雙鍵，氫原子含量較高，常見於動物性脂肪。
• 不飽和脂肪：脂肪酸碳鏈中含有一個以上碳碳雙鍵，包含單元不飽和脂肪與多元不飽和脂肪，常見於植物油。

大豆油含有較多的不飽和脂肪酸，例如油酸、亞麻油酸及少量亞麻酸，因此歸類為不飽和脂肪。

解題方法

判斷油脂來源與脂肪酸組成：

1. 牛油、豬油、羊油皆屬於動物性脂肪。
2. 動物性脂肪的飽和脂肪酸比例相對較高，室溫下多呈固態。
3. 大豆油屬於植物油，不飽和脂肪酸比例較高，室溫下多呈液態。
4. 因此選出大豆油。

選項分析

核心觀念

本題考查胺基酸依化學結構分類，尤其是「含硫胺基酸」的辨識。

常見含硫胺基酸包括：

• 半胱胺酸（Cysteine）
• 胱胺酸（Cystine）
• 甲硫胺酸／蛋胺酸（Methionine）

其中，胱胺酸是由兩分子半胱胺酸經氧化後，透過二硫鍵 $-\mathrm{S-S}-$ 結合而成，因此屬於含硫胺基酸。

解題方法

直接觀察各選項的側鏈結構，判斷是否含有硫元素：

1. 含有硫原子的胺基酸，屬於含硫胺基酸。
2. 胱胺酸含有二硫鍵 $-\mathrm{S-S}-$。
3. 因此可直接判定胱胺酸為正確答案。

胱胺酸的形成反應可表示為：

選項分析

(A) 酪胺酸：錯誤

核心觀念

本題考查單胃動物消化系統中，各種蛋白酶的分泌部位、作用位置與消化產物。

單胃動物的胃部主要分泌胃蛋白酶 pepsin。胃腺主細胞先分泌無活性的胃蛋白酶原（pepsinogen），再由胃酸中的鹽酸活化為 pepsin。Pepsin 在酸性環境下作用，將蛋白質內部的胜肽鍵切開，使大分子蛋白質分解為較小的多胜肽與胜肽片段。

解題方法

判斷關鍵在於題幹的兩項資訊：

1. 作用部位：胃內
2. 作用結果：蛋白質水解為多胜肽類

胃內的主要蛋白酶是 pepsin，其作用條件為酸性環境，最適作用 pH 約為 $1.5\sim2.0$。因此可直接判定答案為 pepsin。

蛋白質的消化可概略表示為：

後續進入小腸後，才主要由胰臟及腸道分泌的蛋白酶繼續分解為較小的胜肽與胺基酸。

選項分析

(A) trypsin

Trypsin 為胰蛋白酶，由胰臟分泌，以無活性的 trypsinogen 形式進入小腸，經腸激酶等作用後活化。其主要作用場所為小腸，不是胃內，因此錯誤。

核心觀念

白肌病（white muscle disease）又稱營養性肌肉失養症（nutritional myodegeneration），主要與維生素 E 缺乏及硒（selenium）不足有關。

維生素 E 具有抗氧化作用，可保護肌肉細胞膜及細胞內脂質，避免受到自由基氧化傷害；硒則是麩胱甘肽過氧化酶的重要成分，也參與抗氧化防禦。缺乏維生素 E 時，骨骼肌、心肌及呼吸肌容易發生退化、壞死，肌肉因纖維化及鈣鹽沉積而呈現灰白色，形成白肌病。

解題方法

題目問「何種維生素缺乏時會導致白肌病」，可直接以營養缺乏症的典型配對判斷：

雖然硒缺乏也會造成白肌病，但硒屬於礦物質，不是維生素；在本題的四個維生素選項中，正確答案為維生素 E。

選項分析

核心觀念

本題考查豬隻維生素缺乏症的典型臨床症狀，關鍵症狀為「鵝步（goose-stepping gait）」。

鵝步是指豬隻行走時四肢抬得過高、步態僵硬，常伴隨運動失調與神經功能障礙。此症狀是豬隻缺乏**泛酸（pantothenic acid，維生素 B₅）**的代表性表現。

泛酸是輔酶 A（Coenzyme A）的組成成分，參與醣類、脂質及胺基酸代謝。缺乏時會造成生長遲滯、皮膚炎、被毛粗亂、下痢及神經肌肉障礙，其中最具鑑別性的症狀即為鵝步。

解題方法

本題可採「症狀對應維生素缺乏症」的方式判斷：

因此正確答案為泛酸。

判斷重點在於：

1. 題幹已明確指出是豬隻的神經障礙。
2. 「鵝步」是豬隻泛酸缺乏的經典症狀。
3. 其他選項雖也可能造成生長、皮膚或黏膜問題，但不以鵝步作為代表性症狀。

選項分析

(A) 泛酸：正確

泛酸是維生素 B₅，為輔酶 A的重要成分。豬隻缺乏泛酸時，會出現神經肌肉協調障礙，典型表現包括：

• 鵝步，四肢高抬、步態僵硬
• 運動失調
• 生長遲滯
• 皮膚炎與被毛粗亂
• 下痢、食慾減退
• 繁殖障礙

其中鵝步是最具代表性的考點，因此本項正確。

(B) 菸鹼酸：錯誤

核心觀念

本題考查不同生長及生產階段豬隻對飼料中「能量濃度」與「纖維含量」的需求差異。

大麥雖可作為豬飼料原料，但其特色是：

• 纖維含量較高，尤其是非澱粉多醣含量較高。
• 單位重量所提供的代謝能低於玉米等高能量穀類。
• 適口性與消化率通常不如玉米。
• 纖維過高會增加消化道負擔，降低飼料能量利用效率。

仔豬生長速度快、胃腸道及消化酵素系統尚未完全發育，對高消化率、高能量及高品質蛋白質的需求特別高，因此不適合使用高纖維、低能量的大麥作為主要飼料原料。

解題方法

判斷本題可從「各階段豬隻的營養需求」切入：

1. 先找出大麥的營養特性：高纖維、低能量。
2. 再判斷哪一階段最需要高能量、低纖維且易消化的飼料。
3. 仔豬正處於快速生長與消化系統發育階段，對飼料品質要求最高。
4. 因此，高纖維、低能量的大麥最不適合仔豬。

選項分析

(A) 母豬：錯誤

母豬，尤其是妊娠母豬，適度使用纖維含量較高的原料，有助於增加飽足感、降低因限制採食所產生的緊迫，並可促進腸道蠕動。因此，大麥在配方適當、比例受控制的情況下可以使用，並非本題所指的最不宜階段。

哺乳母豬需要較高能量以維持泌乳量，因此大麥用量不宜過高，但仍不能據此判定為最不適合使用。

(B) 仔豬：正確

核心觀念

纖維質飼料又稱粗飼料或芻料，主要特徵是：

• 粗纖維含量高，通常以粗纖維含量約 $18\%$ 以上作為傳統判斷概念。
• 飼料體積大、容積性高，單位重量所含的養分密度較低。
• 可消化營養分（TDN）通常較低，能量利用率不如精料。
• 常作為牛、羊等草食家畜的主要飼料來源，尤其反芻獸需要纖維刺激瘤胃正常運作。

本題要找出與纖維質飼料一般特性不符的敘述。

解題方法

判斷纖維質飼料可掌握「高纖維、大體積、低養分濃度」三個關鍵：

因此，選項中若將其描述為「可消化營養份高」，即與纖維質飼料的基本特性相反，應為錯誤敘述。

選項分析

(A) 粗纖維含量高

正確。纖維質飼料的主要判別特徵就是粗纖維含量較高，例如牧草、乾草、稻草及青割作物等，均含有較多纖維成分。

(B) 容積性大

核心觀念

本題考查完全飼料中食鹽（氯化鈉，$NaCl$）的通常添加量及其營養功能。

食鹽主要具有三項作用：

1. 提供鈉離子（$Na^+$）。
2. 提供氯離子（$Cl^-$）。
3. 改善飼料適口性，維持動物採食意願。

食鹽不是高比例添加原料。完全飼料中通常僅添加約 $0.25\%$～$0.5\%$，以供應基本鈉、氯需要。添加過量會提高飼料中鈉、氯濃度，使動物飲水量增加；嚴重時可能造成鹽分過量與中毒。

解題方法

先掌握完全飼料中食鹽的標準添加範圍：

例如製作 $100\text{ kg}$ 完全飼料時：

至

因此，每 $100\text{ kg}$ 完全飼料約添加 $0.25$～$0.5\text{ kg}$ 食鹽，符合選項（A）。

食鹽中鈉與氯的比例約為：

核心觀念

維生素 K 是參與血液凝固的重要脂溶性維生素，常見型態如下：

• K1（Phylloquinone，葉綠醌）：主要存在於綠色植物中，屬天然來源。
• K2（Menaquinone，甲萘醌）：主要由腸道微生物合成，屬微生物來源。
• K3（Menadione，甲萘醌）：人工合成的維生素 K，可製成飼料添加劑，作為畜禽維生素 K 的補充物。
• K4：不是畜牧營養學中作為標準飼料維生素 K 補充物的主要型態。

本題的關鍵在於辨認「人工合成、可作為飼料補充物」的維生素 K 型態。

解題方法

先依來源分類：

1. K1 主要來自植物。
2. K2 主要由微生物合成。
3. K3 為人工合成型態，常用於飼料補充。
4. K4 不屬本題所考的標準飼料補充型態。

因此，符合題目「人工合成」且「可作為飼料中維生素 K 補充物」的選項為 K3。

選項分析

核心觀念

本題考「飼料添加物的用途」以及油脂氧化酸敗的防制。

飼料中的油脂接觸氧氣、光線、熱及金屬離子後，會發生氧化反應，產生過氧化物、醛類及酮類等物質，使飼料產生哈味、適口性降低，並可能破壞脂溶性維生素 A、D、E、K。添加抗氧化劑，可延緩油脂氧化，防止或減少酸敗。

解題方法

先辨認各選項的主要用途：

• 具抗氧化、防止油脂酸敗作用者，為本題答案。
• 具有抗球蟲、抗菌或其他藥理作用者，均不是油脂抗氧化劑。

其中，依索金（Ethoxyquin）是飼料及油脂中常見的抗氧化劑，可抑制油脂氧化，延長飼料保存期限。因此選擇依索金。

選項分析

• (A) 依索金：正確

依索金（Ethoxyquin）為常用的飼料抗氧化劑，主要作用是抑制油脂氧化，避免飼料發生氧化酸敗，也可減少油脂氧化對脂溶性維生素及其他營養成分的破壞。

• (B) 孟寧素：錯誤

核心觀念

本題考查飼料分析中「粗蛋白質」的估算公式。

蛋白質平均含氮量約為 $16\%$，因此：

實務上常以凱氏定氮法測定飼料中的總氮量，再乘以 $6.25$ 估算粗蛋白質含量。

解題方法

蛋白質中氮的平均比例為 $16\%$，換算倍數如下：

因此，若飼料總含氮量為 $N\%$，則：

例如，飼料總含氮量為 $2\%$：

估計其粗蛋白質含量為 $12.5\%$。

選項分析

核心觀念

本題考查豬隻礦物質缺乏症的典型臨床表現。

皮膚角化不全症（parakeratosis）是指皮膚角質化異常，角質層中仍保留細胞核，造成皮膚增厚、乾燥、脫屑及結痂。豬隻發生此症的經典營養原因是鋅缺乏，也可能與飼料中鈣含量過高、影響鋅利用率有關。

鋅參與多種酵素作用、蛋白質合成、細胞增殖、免疫功能及皮膚與蹄部組織的正常角化，因此缺鋅時容易出現皮膚角化不全症。

解題方法

直接掌握「礦物質缺乏症與典型症狀」的配對：

因此，題目所述症狀對應的礦物質為鋅，選擇 (C)。

豬隻缺鋅時，常見表現包括：

• 皮膚角化不全、增厚、乾燥、脫屑及結痂
• 生長遲滯、飼料利用率降低
• 食慾下降
• 生殖性能及免疫力受影響

選項分析

(A) 錳：錯誤

核心觀念

本題考查飼料「水分含量」的測定原理。將已知重量的飼料樣品置於規定溫度下加熱乾燥，使樣品中的水分蒸發，直到連續兩次稱重結果不再變化，即達到「恆重」。

水分含量計算式為：

飼料常規分析中的水分測定，通常採用約 $100\sim105^\circ\mathrm{C}$ 的熱風乾燥法；本題選項中以 $100^\circ\mathrm{C}$ 為標準答案。

解題方法

判斷關鍵在於辨認「飼料水分含量測定」所使用的乾燥溫度。一般流程如下：

1. 先稱取已知重量的飼料樣品。
2. 將樣品置於約 $100^\circ\mathrm{C}$ 的環境中乾燥。
3. 取出冷卻後稱重，再反覆乾燥、冷卻及稱重。
4. 直到重量不再減少，即表示已乾燥至恆重。
5. 乾燥前後的重量差，即為樣品所含水分重量。

因此，本題應選擇 $100^\circ\mathrm{C}$。

選項分析

核心觀念

葡萄糖屬於醛己糖，直鏈結構共有 6 個碳。其鏡像立體異構物（對映異構物）的構型，通常以 Fischer 投影式中「距離羰基最遠的手性碳」上羥基（OH）的位置判定。

葡萄糖的羰基位於第 1 個碳，因此距離羰基最遠、且可用來判定 $D$ 型或 $L$ 型的手性碳是第 5 個碳：

• 第 5 個碳的 OH 在右側：$D$ 型葡萄糖
• 第 5 個碳的 OH 在左側：$L$ 型葡萄糖

因此，葡萄糖的鏡像立體異構物是依據第 5 個碳上的 OH 位置來決定。

解題方法

先判斷葡萄糖的基本結構：

1. 葡萄糖為醛己糖，含有 6 個碳。
2. 醛基位於第 1 個碳。
3. 判定 $D$、$L$ 構型時，觀察距離羰基最遠的手性碳。
4. 由於第 1 個碳為羰基碳，最遠端的手性碳為第 5 個碳。
5. 觀察第 5 個碳上的 OH 位於 Fischer 投影式的左側或右側，即可判定其構型。

所以正確答案為第 5 個碳。

選項分析

核心觀念

碘價（Iodine value）是衡量脂肪中不飽和程度的指標，定義為：

100 公克脂肪所能吸收的碘之克數。

脂肪中的不飽和脂肪酸含有碳碳雙鍵，能與碘發生加成反應；雙鍵數量越多，能吸收的碘越多，碘價也越高。

其計算概念為：

因此，碘價的標準基準重量是 100 公克脂肪。

解題方法

直接掌握碘價的定義即可判斷：

題目問「以多少公克的脂肪吸收碘的克數來計算」，答案即為 100 公克。

選項分析

核心觀念

本題考查不飽和脂肪酸與脂溶性維生素之間的營養關係，重點是維生素 E 的抗氧化作用。

不飽和脂肪酸含有一個以上的雙鍵，容易被氧化形成脂質過氧化物。當飼料中不飽和脂肪酸含量過高時，體內的氧化壓力增加，會大量消耗具有抗氧化功能的維生素 E，因而誘發維生素 E 缺乏。

維生素 E 的主要功能包括：

• 保護細胞膜及脂質，避免被氧化破壞。
• 防止不飽和脂肪酸發生過氧化作用。
• 與硒共同維持細胞抗氧化防禦機制。

因此，飼料中不飽和脂肪酸越多，對維生素 E 的需求通常越高。

解題方法

判斷本題可從「不飽和脂肪酸容易氧化」切入：

所以，過量的不飽和脂肪酸最直接誘發的是維生素 E 缺乏。

選項分析

(A) 維生素 A

核心觀念

蛋白質的結構分為初級、二級、三級與四級：

• 初級結構：胺基酸以特定順序排列，並以**胜肽鍵（peptide bond）**連結形成多胜肽鏈。
• 二級結構：多胜肽鏈局部形成的規則構形，如 $\alpha$-螺旋與 $\beta$-摺板，主要由氫鍵維持。
• 三級結構：單一多胜肽鏈進一步摺疊形成的完整三維構形。
• 四級結構：兩條以上多胜肽鏈組合形成的蛋白質結構。

胺基酸之間通常由一個胺基酸的 $\alpha$-羧基與另一個胺基酸的 $\alpha$-胺基脫水縮合，形成胜肽鍵：

題目所述的「$\alpha$-羥基」可理解為羧基中的羥基部分；其與另一胺基酸的 $\alpha$-胺基形成 $\ce{-CO-NH-}$ 連結。這種胺基酸排列與連結所構成的層次，屬於蛋白質的初級結構。

解題方法

判斷蛋白質結構層次時，先看題目描述的是哪一種現象：

1. 若描述胺基酸依序以胜肽鍵連接，判定為初級結構。
2. 若描述 $\alpha$-螺旋、$\beta$-摺板，判定為二級結構。

核心觀念

本題考查仔豬出生初期的消化生理，以及消化酶活性與日糧組成的適應關係。

仔豬出生後主要攝取母乳，乳汁中的主要醣類為乳糖，因此小腸黏膜上的乳糖酶活性最高，有利於將乳糖分解為葡萄糖與半乳糖，供仔豬吸收利用。

乳糖酶屬於小腸刷狀緣消化酶，反應如下：

出生後仔豬的消化酶活性會隨日齡與飼料改變：

• 哺乳期：乳糖酶活性高。
• 離乳後：乳糖攝取量下降，乳糖酶活性逐漸降低。
• 離乳後採食植物性飼料：澱粉消化能力逐步增強，胰澱粉酶活性上升。

解題方法

判斷出生仔豬消化道內活性最高的酶，可採用「飼料成分對應消化酶」的方法：

1. 仔豬剛出生時的主要食物是母乳。
2. 母乳中的主要醣類是乳糖。
3. 消化乳糖需要乳糖酶。
4. 因此，出生初期乳糖酶活性最高。

本題正確選項為乳糖酶。

選項分析

(A) 胃蛋白酶

核心觀念

本題考查反芻動物四胃的構造與功能，以及「反芻」的生理機制。

反芻是指動物將瘤胃與蜂巢胃中的粗纖維食物逆吐至口腔，再重新咀嚼、混合唾液後吞下。反芻的誘發，主要與蜂巢胃內的機械性受器有關。當蜂巢胃內存在粗大、未充分咀嚼的飼料，或受到胃內容物伸展刺激時，機械性受器受到刺激，經神經反射引發食團逆吐，形成反芻。

反芻動物的四個胃室如下：

• 瘤胃：微生物發酵及飼料初步消化的主要場所。
• 蜂巢胃：篩選胃內容物，並參與反芻反射。
• 重瓣胃：吸收水分及部分揮發性脂肪酸，並進一步研磨食物。
• 皺胃：真正的腺胃，分泌胃酸與消化酵素進行化學性消化。

解題方法

題幹的關鍵字是「誘導草食動物反芻的主要因子」。

反芻的啟動不是單純由發酵作用或胃酸分泌引起，而是由蜂巢胃內的機械性受器感受粗糙飼料、粗大顆粒及胃壁伸展後，透過神經反射促成逆吐。因此，直接選擇與反芻誘發最相關的胃室，即為蜂巢胃。

選項分析

(A) 瘤胃

核心觀念

本題考查高粱中的抗營養因子與適口性。高粱籽實及其外層種皮含有較多的單寧（tannin），尤其是縮合型單寧。單寧具有澀味與收斂性，會造成口感不佳，因此是導致高粱適口性差的主要物質。

單寧還會與蛋白質及消化酵素結合，降低蛋白質利用率與消化率；含量較高時，家畜採食量也會下降。

解題方法

題目問的是「導致高粱適口性差的主要物質」，切入重點是辨認高粱的代表性抗營養因子：

1. 高粱常含有單寧。
2. 單寧具有明顯澀味，會產生口腔收斂感。
3. 澀味會降低家畜的採食意願，使高粱適口性變差。

因此，直接選擇與「澀味、收斂性、降低採食量」相關的單寧酸。

選項分析

(A) 植物鹼：錯誤

植物鹼是植物所含的一類含氮化合物，部分具有苦味或毒性，但並非高粱造成適口性差的主要代表物質。本題的命題重點是高粱中的單寧。

核心觀念

本題考查飼料中黴菌毒素的主要毒性，以及其對豬隻繁殖性能的影響。

其中，玉米烯酮毒素（Zearalenone，簡稱 ZEA）是由鐮刀菌屬（Fusarium）產生的黴菌毒素，具有類似雌激素的作用，會與動物體內的雌激素受體結合，引起雌激素過度刺激。

母豬及仔豬中毒時，常見症狀包括：

• 母豬發情異常、受胎率降低
• 假性發情、假孕
• 子宮及外陰部腫脹
• 流產、胚胎死亡及繁殖障礙
• 哺乳仔豬外陰紅腫，呈鮮紅色
• 公豬睪丸發育不良、性慾降低
• 仔豬出現八字腿等生長與肢體異常

因此，題幹所描述的「母豬繁殖障礙、哺乳仔豬外陰呈鮮紅色及八字腿」，是玉米烯酮毒素的典型表現。

解題方法

解題關鍵是抓住題幹中的兩組提示：

1. 具有雌激素效果
2. 造成母豬繁殖障礙及仔豬外陰紅腫

具有明顯雌激素樣作用的黴菌毒素，就是玉米烯酮毒素。其作用機制可概括為：

快速判斷時，只要看到「母豬繁殖障礙」搭配「仔豬外陰紅腫」，即可直接聯想到玉米烯酮毒素。

選項分析

(A) 黃麴毒素

黃麴毒素主要由麴菌屬及寄生麴菌屬產生，常存在於受污染的玉米、花生及其他飼料原料中。

其主要毒性為：

• 肝臟損傷
• 生長遲滯
• 飼料利用率降低
• 免疫抑制
• 嚴重時造成死亡
• 具有致癌性，其中以黃麴毒素 B₁ 最受重視

核心觀念

抗玉米螟蟲的基改玉米，主要是將蘇力菌（Bacillus thuringiensis，簡稱 Bt）的殺蟲基因導入玉米，使玉米能產生 Bt 殺蟲蛋白。

玉米螟幼蟲取食含有該蛋白的玉米組織後，殺蟲蛋白會在昆蟲中腸的鹼性環境中被活化，破壞中腸細胞膜，造成幼蟲死亡。因此，此類基改玉米稱為 Bt 玉米。

解題方法

題幹的關鍵字是「抗玉米螟蟲」與「基改玉米」。

玉米螟屬於昆蟲，抗蟲基改作物最具代表性的基因來源就是蘇力菌。蘇力菌能產生具專一性昆蟲毒性的晶體蛋白，相關基因導入玉米後，即可使玉米具備抗玉米螟等鱗翅目害蟲的能力。

因此，正確選項為蘇力菌。

選項分析

• (A) 枯草菌：枯草菌即 Bacillus subtilis，常用於微生物研究、發酵及生物製劑等用途，並非 Bt 抗蟲玉米所使用的典型殺蟲基因來源，錯誤。

核心觀念

本題考查泌乳牛的「分娩癱瘓」（milk fever，又稱低血鈣症、產乳熱）。

母牛分娩後開始大量分泌初乳，乳汁中含有相當多的鈣，導致體內鈣需求突然增加。若腸道吸收鈣及骨骼動員鈣的速度無法立即補足乳汁流失，便會造成血中鈣離子濃度下降，即「低血鈣症」。

鈣離子在神經傳導、神經肌肉接合及肌肉收縮中具有重要作用。血鈣過低時，神經肌肉興奮性與肌肉收縮能力下降，母牛會出現站立困難、四肢無力、臥倒，嚴重時發生分娩癱瘓。

解題方法

題幹已提供兩個關鍵線索：

1. 對象是「泌乳牛」。
2. 發生時間是「分娩後」，並造成肌肉收縮無力與癱瘓。

分娩後泌乳量快速增加，最典型的代謝性問題就是鈣大量移入乳汁，使血鈣濃度降低。因此應判斷為低血鈣症：

所以正確選項為鈣離子。

選項分析

• (A) 鈣離子：正確

核心觀念

本題考查 1 莫耳葡萄糖完全氧化時的 ATP 產量。依傳統生物化學教材的計算方式：

• 1 莫耳 NADH 可產生 $3$ 莫耳 ATP
• 1 莫耳 FADH₂ 可產生 $2$ 莫耳 ATP
• 直接由受質階層磷酸化產生的 ATP，須直接計入

葡萄糖完全氧化包括糖解作用、丙酮酸轉變為乙醯輔酶 A，以及檸檬酸循環。

解題方法

以 1 莫耳葡萄糖完全氧化計算：

1. 糖解作用

糖解作用產生：

• 淨得 $2$ 莫耳 ATP
• $2$ 莫耳 NADH，可換算為 $2 \times 3=6$ 莫耳 ATP

因此糖解作用共產生：

2. 丙酮酸轉變為乙醯輔酶 A

1 莫耳葡萄糖可形成 $2$ 莫耳丙酮酸，進一步產生：

• $2$ 莫耳 NADH，可換算為 $2 \times 3=6$ 莫耳 ATP

3. 檸檬酸循環

每 1 莫耳乙醯輔酶 A進行 1 回檸檬酸循環，可產生：

• $3$ 莫耳 NADH
• $1$ 莫耳 FADH₂
• $1$ 莫耳 GTP，等價於 $1$ 莫耳 ATP

1 莫耳葡萄糖形成 $2$ 莫耳乙醯輔酶 A，因此檸檬酸循環產生：

• $6$ 莫耳 NADH：$6 \times 3=18$ 莫耳 ATP
• $2$ 莫耳 FADH₂：$2 \times 2=4$ 莫耳 ATP
• $2$ 莫耳 GTP：$2$ 莫耳 ATP

合計為：

因此葡萄糖完全氧化的總 ATP 為：

也可整理如下：

核心觀念

本題考查生大豆中的抗營養因子及其加工必要性。

生大豆含有多種會降低畜禽消化利用率、干擾營養吸收，甚至影響健康的成分，其中最具代表性者包括：

• 胰蛋白酶抑制因子（trypsin inhibitor）
• 尿素酶（urease）
• 凝集素（lectin）
• 部分皂苷等

因此，大豆通常須經適度加熱、蒸煮、烘焙或其他加工，以降低抗營養因子的活性。

解題方法

判斷本題的關鍵，是辨認哪些成分是「生大豆」中常見、且會因加工而降低危害的抗營養因子。

其中：

1. 胰蛋白酶抑制因子會抑制胰蛋白酶作用，降低蛋白質消化率。
2. 尿素酶會分解尿素，產生氨，影響飼料利用及動物健康。
3. 氰酸並非大豆的代表性抗營養因子。
4. 芥子酸主要與油菜籽、芥菜籽等十字花科油料作物相關，並非生大豆的典型成分。

所以正確選項為 A、C。

選項分析

(A) 胰蛋白酶抑制因子：正確

胰蛋白酶抑制因子是生大豆中最重要的抗營養因子之一，會抑制胰蛋白酶及其他蛋白酶的活性，使蛋白質消化率降低。

此外，胰蛋白酶受到抑制後，動物體內可能因代償作用而增加胰臟分泌，長期攝食未經適當處理的生大豆，會造成生長性能下降及飼料利用率降低。

胰蛋白酶抑制因子具有熱敏感性，適當加熱可有效降低其活性，因此大豆須經適度熱處理。

(B) 氰酸：錯誤

核心觀念

乳糖（lactose）是存在於乳汁中的雙醣，由一分子葡萄糖與一分子半乳糖以 β-1,4-糖苷鍵結合而成，分子式為：

乳糖經稀酸水解，或由乳糖酶（lactase）催化水解，均會分解為：

• 葡萄糖（glucose）
• 半乳糖（galactose）

乳糖酶主要存在於小腸刷狀緣，可將乳糖分解成可被腸道吸收的單醣。

解題方法

本題直接掌握乳糖的組成即可。

乳糖屬於雙醣，其組成為：

因此，水解產物必為葡萄糖與半乳糖。果糖是蔗糖的組成單醣之一；麥芽糖則是由兩分子葡萄糖構成的雙醣，均不是乳糖的水解產物。

選項分析

(A) 果糖：錯誤

核心觀念

澱粉主要由兩種多醣組成：

• 直鏈澱粉（amylose）：葡萄糖分子以 $\alpha$-1,4 糖苷鍵連結，結構大致呈直鏈。
• 支鏈澱粉（amylopectin）：主鏈以 $\alpha$-1,4 糖苷鍵連結，分枝處則以 $\alpha$-1,6 糖苷鍵連結。

題目所稱「黏膠澱粉」即支鏈澱粉，重點在辨認其主鏈與分枝所使用的糖苷鍵。

解題方法

支鏈澱粉的結構可表示為：

因此，支鏈澱粉同時具有 $\alpha$-1,4 與 $\alpha$-1,6 兩種鏈結，正確選項為 (A)、(B)。

其中：

• 「1,4」或「1,6」表示前一個葡萄糖的第 1 碳，與下一個葡萄糖的第 4 或第 6 碳形成鍵結。
• $\alpha$ 表示葡萄糖分子形成糖苷鍵時的立體配置。

選項分析

核心觀念

本題考「必需性脂肪酸」（essential fatty acids, EFA）的定義。

動物體內無法自行合成，或合成量不足以滿足生理需要，必須由飼料供給的脂肪酸，稱為必需性脂肪酸。畜牧營養學最常考的代表為：

• 亞麻油酸（linoleic acid，$18:2,\ \omega-6$）
• 次亞麻油酸（linolenic acid，$18:3,\ \omega-3$）
• 花生四烯酸（arachidonic acid，$20:4,\ \omega-6$，部分動物特別需要）

其中，亞麻油酸是一般家畜飼料中最具代表性的必需性脂肪酸。

解題方法

判斷脂肪酸是否為必需性脂肪酸，先排除動物可由其他脂肪酸自行合成的飽和脂肪酸，再辨認具有多元不飽和結構、且動物無法在特定位置自行引入雙鍵的脂肪酸。

硬脂酸屬於飽和脂肪酸，並非典型必需性脂肪酸；亞麻油酸則是動物營養學中最基本、最常見的必需性脂肪酸。因此依單選題的通常命題慣例，選擇亞麻仁油酸（題目用語）。

選項分析

(A) 硬脂酸：錯誤

硬脂酸（stearic acid）為飽和脂肪酸，化學式可表示為 $18:0$，碳鏈中沒有雙鍵。動物可由其他脂肪酸經由去飽和與延長反應形成硬脂酸，因此不屬於典型必需性脂肪酸。

(B) 亞麻仁油酸：正確

亞麻仁油酸在本題命題用語中指亞麻油酸（linoleic acid），屬於多元不飽和脂肪酸，通常表示為 $18:2,\ \omega-6$。動物無法自行合成其所需的 $\omega-6$ 基本骨架，必須由飼料供給，是畜牧營養學最重要的必需性脂肪酸之一。

核心觀念

本題考查礦物質「鐵（Fe）」在動物體內的生理功能，以及鐵的吸收型態。

鐵的主要功能包括：

1. 參與血紅素（hemoglobin）的形成，負責血液攜帶氧氣。
2. 參與肌紅素（myoglobin）的構成，協助肌肉儲存與利用氧氣。
3. 為細胞色素（cytochromes）及部分氧化還原酵素的重要成分，參與細胞呼吸與能量代謝。
4. 缺乏時會造成缺鐵性貧血，但「造成貧血」屬於缺乏症狀，並非鐵本身的生理功能。
5. 鐵在腸道吸收時，主要以二價鐵 $Fe^{2+}$ 形式吸收，三價鐵 $Fe^{3+}$ 通常需先還原成二價鐵。

解題方法

判斷本題可分成兩個層次：

• 先找出鐵的典型生理功能，例如形成血紅素、參與細胞呼吸。
• 再檢查選項是否把「生理功能」、「缺乏症狀」與「吸收型態」混在一起。

鐵最具代表性的功能是參與血紅素形成，因此選項中直接描述此功能者為正確答案。

選項分析

(A) 形成血紅素

核心觀念

本題考「碘（Iodine, I）」在畜禽營養中的生理功能、缺乏症狀與飼料來源。

碘是甲狀腺製造甲狀腺素的重要原料，主要參與：

• 甲狀腺素 $T_4$（thyroxine，四碘甲狀腺素）的合成
• 三碘甲狀腺素 $T_3$（triiodothyronine）的合成
• 基礎代謝、生長發育、體溫調節與生殖功能

碘缺乏時，甲狀腺為了提高攝取碘的能力而代償性增生，形成甲狀腺腫大；母豬缺碘也可能產下無毛、虛弱或死產仔豬。

解題方法

逐一檢查各選項是否符合碘的三項核心考點：

1. 是否為甲狀腺素的組成成分。
2. 是否為碘缺乏的典型症狀。
3. 是否為碘的常見飼料來源。

碘的正確關聯是「甲狀腺素」，不是腎上腺素；而甲狀腺腫大、無毛仔豬及魚粉來源，均屬畜牧營養學中常見的碘相關敘述。

選項分析

(A) 可組成腎上腺素：錯誤

腎上腺素（adrenaline，epinephrine）屬於兒茶酚胺類激素，主要由酪胺酸經一連串代謝反應形成，並不需要碘作為組成元素。

碘所組成的是甲狀腺素：

• $T_3$ 含有 3 個碘原子
• $T_4$ 含有 4 個碘原子

因此，將碘與腎上腺素混淆，屬於「甲狀腺」與「腎上腺」的辨識陷阱。

(B) 缺乏時會產生甲狀腺腫大：正確

核心觀念

膽鹼（Choline）是動物營養中重要的類維生素營養素，主要功能包括：

1. 作為磷脂質的重要組成成分，尤其是磷脂醯膽鹼（phosphatidylcholine），參與細胞膜及脂蛋白結構。
2. 具有抗脂肪肝作用，協助肝臟脂肪以脂蛋白形式運出。
3. 膽鹼可先代謝形成甜菜鹼（betaine），甜菜鹼再參與甲基轉移反應。
4. 膽鹼分子中的氮原子連接三個甲基，但這些甲基並非直接全部傳遞給其他有機物。

解題方法

本題應從膽鹼的三項代表性功能判斷：

• 是否為結構性磷脂質的必要成分；
• 缺乏是否會造成脂肪肝；
• 是否能直接作為甲基供給者，以及甲基數量是否正確。

其中，磷脂醯膽鹼是細胞膜的重要磷脂質，也是膽鹼最具代表性的結構功能。膽鹼缺乏時，肝臟脂肪運輸受阻，容易形成脂肪肝。

選項分析

(A) 代謝反應提供甲基

不精確，作為單獨敘述應判錯。

膽鹼本身不是直接進行甲基轉移的主要形式。膽鹼經氧化代謝後形成甜菜鹼，甜菜鹼才可將甲基轉移給同半胱胺酸，重新形成甲硫胺酸。

核心觀念

本題考查反芻動物維持所需可代謝蛋白質（metabolizable protein, MP）的估算依據。

可代謝蛋白質是指在小腸吸收、可供動物利用的真蛋白，主要來自：

• 瘤胃微生物蛋白
• 未被瘤胃降解的飼料蛋白

維持需要量是為了補償動物在沒有生產、增重情況下仍必然發生的蛋白質損失，包括：

1. 內源性尿蛋白損失
2. 代謝糞便蛋白質損失
3. 皮屑、皮膚及其他體表損失

計算時通常以體重的代謝體重表示動物體型與維持代謝規模：

其中 $W$ 通常採用禁食後體重，以排除消化道內容物重量的影響。

維持所需 MP 的一般概念可表示為：

其中 $k_{pm}$ 為可代謝蛋白質用於維持的利用效率；維持所需淨蛋白質則與內源性尿蛋白損失、代謝糞便蛋白質損失等有關。

解題方法

判斷本題所列參數是否屬於「維持蛋白質需要量」的計算依據：

• 先看是否反映動物的維持代謝規模：禁食後體重符合。
• 再看是否屬於維持時的必然蛋白質流失：內源性尿粗蛋白損失及代謝糞便粗蛋白質損失符合。
• 最後排除只與生產性能或外觀特徵有關的項目：毛髮長度不屬於維持 MP 的基本計算參數。

核心觀念

本題考查高泌乳牛產後酮血症（ketosis）的主要營養代謝原因。

乳牛分娩後，泌乳量快速增加，乳糖合成所需的葡萄糖需求大幅上升；若採食量不足，無法供應足夠能量，便形成「負能量平衡」。此時牛體會動員脂肪組織，產生大量非酯化脂肪酸（NEFA），進入肝臟後形成酮體，造成血液中酮體濃度升高，即產後酮血症。

反芻動物的碳水化合物經瘤胃微生物發酵後，主要產生三種揮發性脂肪酸：

• 醋酸（acetate）：主要供應脂肪合成及氧化供能。
• 丙酸（propionate）：肝臟糖質新生的重要原料，可轉變為葡萄糖。
• 丁酸（butyrate）：主要在瘤胃上皮轉變為 β-羥丁酸，具有生酮作用。

其中丙酸供應不足，會使葡萄糖生成量下降，無法滿足泌乳需求，進而促進脂肪動員與酮體生成。因此，產後酮血症主要與碳水化合物及其能量代謝失衡有關。

解題方法

判斷本題可抓住三個生理連鎖：

所以，題目所問的主要營養分代謝不良，應選擇「碳水化合物」。

選項分析

(A) 蛋白質

核心觀念

本題考「大豆中的抗營養因子（anti-nutritional factors）」。

抗營養因子是飼料中會降低營養素消化、吸收或利用效率，甚至造成動物生理負擔的成分。大豆，尤其是未經適當加熱處理的生大豆，主要抗營養因子包括：

• 胰蛋白酶抑制因子
• 凝集素（hemagglutinin、lectin）
• 尿素酶
• 大豆皂苷
• 植酸
• 部分寡糖，如棉籽糖與水蘇糖

其中，胰蛋白酶抑制因子與尿素酶是本題的關鍵。

解題方法

判斷各選項是否為大豆典型抗營養因子：

1. 先辨認大豆最具代表性的抗營養成分。
2. 再排除主要存在於其他豆科或油料作物的成分。
3. 注意「抗營養因子」不一定代表毒性物質，而是會妨礙消化、吸收或飼料利用的成分。

因此，本題應選出大豆中確實具有抗營養作用的胰蛋白酶抑制因子與尿素酶。

選項分析

(A) 生物鹼：錯誤

生物鹼並非大豆最具代表性的抗營養因子。某些豆科植物，例如羽扇豆，含有喹啉啶類生物鹼，會影響適口性與動物健康，但一般大豆抗營養因子的標準分類中，不將生物鹼列為主要答案。

(B) 胰蛋白酶抑制因子：正確

大豆含有胰蛋白酶抑制因子，會抑制胰蛋白酶及其他蛋白酶的活性，使蛋白質消化率降低。

其作用結果包括：

• 抑制蛋白質分解
• 降低飼料蛋白質利用率
• 刺激胰臟分泌更多消化酵素
• 長期攝取大量生大豆時，可能造成胰臟負擔與生長抑制

核心觀念

本題考查飼料能量分配及各種能量的定義。動物攝食飼料後，總能量稱為總能（Gross Energy, GE），扣除糞便中排出的糞能後，所剩即為可消化能（Digestible Energy, DE）。

公式為：

可消化能再扣除尿能及氣體能，主要是甲烷能，所得為代謝能（Metabolizable Energy, ME）：

因此反向整理可得：

所以，DE 是由代謝能、尿能及甲烷能所組成。

解題方法

先掌握能量流向：

將代謝能公式移項：

因此選出尿能、甲烷能及代謝能，即為 (B)(C)(D)。

選項分析

核心觀念

本題考「醣類依碳原子數分類」及「單醣、雙醣的基本結構」。

單醣可依分子中碳原子數分為：

• 三碳醣：triose
• 四碳醣：tetrose
• 五碳醣：pentose
• 六碳醣：hexose

六碳醣是指「本身為單醣，且分子含有 6 個碳原子」，常見代表為葡萄糖、果糖與半乳糖。

解題方法

先判斷各選項屬於單醣或雙醣，再確認其含有的碳原子數：

1. 若為單醣，直接依碳數判斷是否為六碳醣。
2. 若為雙醣，不能直接歸入六碳醣；應依其組成的單醣分別判斷。

本題中，葡萄糖與果糖均為含 6 個碳原子的單醣，因此屬於六碳醣。

選項分析

(A) 阿拉伯糖：錯誤

阿拉伯糖（arabinose）為五碳單醣，分子含有 5 個碳原子，屬於五碳醣，不是六碳醣。

(B) 葡萄糖：正確

葡萄糖（glucose）為六碳單醣，分子式為：

核心觀念

總可消化營養分（Total Digestible Nutrients, TDN）是以各營養分的「可消化量」計算飼料總營養價值，其公式為：

其中：

• $\mathrm{DCP}$：可消化粗蛋白（digestible crude protein）
• $\mathrm{DCF}$：可消化粗纖維（digestible crude fiber）
• $\mathrm{DNFE}$：可消化無氮抽出物（digestible nitrogen-free extract）
• $\mathrm{DEE}$：可消化乙醚抽出物（digestible ether extract）

乙醚抽出物主要代表脂肪。脂肪的能量價值約為醣類或蛋白質的 $2.25$ 倍，因此計算 TDN 時，需將可消化乙醚抽出物乘以 $2.25$。

解題方法

直接套用 TDN 公式即可。題目各選項中，只有「可消化乙醚抽出物乘以 $2.25$」完整呈現 TDN 系統中特有的加權項目，因此選擇：

核心觀念

本題考查維生素依溶解性的分類。

維生素可分為：

• 水溶性維生素：維生素 B 群、維生素 C。通常不易在體內大量儲存，多餘部分可經尿液排出。
• 脂溶性維生素：維生素 A、D、E、K。通常可儲存在肝臟或脂肪組織中，攝取過量時須注意蓄積與中毒問題。

本題各選項均為維生素或維生素前驅物的名稱，須將其對應至所屬類別。

解題方法

判斷各物質所代表的維生素：

• 噻胺 → 維生素 $B_1$
• 核黃素 → 維生素 $B_2$
• 吡哆醇 → 維生素 $B_6$
• 麥角固醇 → 維生素 $D_2$ 的前驅物

其中維生素 $B_1$、$B_2$、$B_6$ 均屬於維生素 B 群，因此是水溶性維生素；麥角固醇則屬於脂溶性維生素 D 的前驅物，不是水溶性維生素。

選項分析

(A) 噻胺：正確

噻胺即硫胺素（Thiamine），為維生素 $B_1$，屬於水溶性維生素。其活性型態為硫胺素焦磷酸，參與醣類代謝及胺基酸代謝中的脫羧反應。

核心觀念

本題考「硫氫基（$-SH$）的氧化還原作用」及細胞內重要的還原物質。

某些酵素必須以還原型硫氫基維持活性：

當兩個硫氫基被氧化形成雙硫鍵時，酵素活性會受到影響。細胞可利用具有硫氫基的還原性化合物，將雙硫鍵還原，使酵素恢復為活性的還原型。

生物體內最具代表性的硫氫基還原物質為還原型麩胱甘肽（GSH），其氧化型為氧化型麩胱甘肽（GSSG）。

解題方法

判斷本題關鍵，在於找出兼具下列特徵的物質：

1. 含有硫氫基（$-SH$）。
2. 具有還原性。
3. 為生物體內主要的細胞內還原劑。
4. 能將蛋白質或酵素的雙硫鍵還原為硫氫基。

還原型麩胱甘肽可與氧化的酵素反應：

在此反應中，GSH 的硫氫基被氧化形成 GSSG，而酵素的雙硫鍵則被還原成兩個硫氫基。因此正確答案為麩胱甘肽。

選項分析

• (A) 離胺酸

第一題詳解

（一）何謂必需胺基酸？請列出其名稱。【5 分】

核心觀念

必需胺基酸（essential amino acids, EAA）是指動物體內無法自行合成，或合成速度不足以滿足生長、維持及生產需要，必須由飼料中攝取的胺基酸。

以畜牧營養常用分類而言，主要必需胺基酸共十種：

1. 精胺酸（Arginine）
2. 組胺酸（Histidine）
3. 異白胺酸（Isoleucine）
4. 白胺酸（Leucine）
5. 離胺酸（Lysine）
6. 蛋胺酸（Methionine）
7. 苯丙胺酸（Phenylalanine）
8. 蘇胺酸（Threonine）
9. 色胺酸（Tryptophan）
10. 纈胺酸（Valine）

其中蛋胺酸、離胺酸、蘇胺酸及色胺酸常是畜產動物飼料中的限制性胺基酸，對飼料蛋白質利用率影響甚大。

解題方法

本小題採「定義＋完整列舉」作答：

• 先說明必需胺基酸的判定標準：不能合成，或合成量不足。
• 再列出畜牧營養中常見的十種必需胺基酸。
• 不宜只寫「人體必需胺基酸九種」，因畜產動物營養通常將精胺酸列為必需胺基酸。

解題技巧與常見陷阱

可利用英文名稱字首建立記憶：

• Arg、His
• Ile、Leu
• Lys、Met
• Phe、Thr
• Trp、Val

甘胺酸、半胱胺酸、酪胺酸等在某些幼齡動物或特定生理狀態下具有條件性必需的意義，但本題基本作答應列出上述十種主要必需胺基酸。

（二）簡述能量在動物體內利用時 DE 及 ME 利用分配的關係。【5 分】

核心觀念

飼料能量依序經歷「總能量、消化能、代謝能、淨能量」的分配：

各能量意義如下：

• 總能量（GE, Gross Energy）：飼料完全燃燒所釋出的化學能。
• 消化能（DE, Digestible Energy）：扣除糞便能量後，動物實際消化吸收的能量。
• 代謝能（ME, Metabolizable Energy）：扣除尿液及消化道氣體所損失的能量後，可供動物代謝利用的能量。

（一）熱增值與夏季豬隻飼料配方

核心觀念

熱增值（Heat increment, HI）是指動物採食飼料後，因為飼料的消化、吸收、運輸、代謝及營養分利用所額外產生的熱量。這些熱量會提高體內產熱量，在夏季高溫環境下容易加重豬隻的熱緊迫。

不同營養分的熱增值大小通常為：

其中，蛋白質在胺基酸分解、脫胺及含氮物質排除過程中，會產生較多代謝熱；脂肪的熱增值最低，利用效率相對較高。

解題方法

夏季配方的重點，是在維持豬隻生長所需營養的前提下，降低飼料消化與代謝所產生的額外熱量。可採用下列方法：

1. 提高飼料能量密度，增加脂肪或植物油

以脂肪取代部分玉米等碳水化合物，可在不增加採食量的情況下提高能量供應。脂肪的熱增值較低，因此可降低採食後產熱量。

2. 降低粗蛋白質過量，並平衡必需胺基酸

避免配方中粗蛋白質供應過多，因為過量蛋白質會被分解並排除多餘氮，增加代謝產熱。配方應依豬隻需要補充離胺酸、甲硫胺酸、蘇胺酸、色胺酸等必需胺基酸，採用「低蛋白質但胺基酸平衡」的方式，避免單純大幅降低蛋白質而造成生長受阻。

3. 降低高纖維原料使用量

高纖維飼料的消化與發酵會增加熱產生，夏季可適度降低粗纖維及難消化原料比例，改用消化率較高的原料。

4. 使用高消化率原料並改善飼料利用率

提高飼料消化率，可減少腸道發酵及營養分代謝所造成的熱增值，並降低糞便排出與消化負擔。

解題技巧與常見陷阱

• 判斷熱增值高低時，記住「蛋白質最高、脂肪最低」。
• 夏季配方不是單純降低粗蛋白質，而是要兼顧必需胺基酸平衡。
• 增加脂肪可降低單位能量的產熱量，但脂肪添加量仍須考量飼料保存、適口性及豬隻消化能力。
• 「熱增值」是採食後因營養分利用所增加的產熱，不是環境溫度本身所造成的熱量。

（二）方形法配製飼料

核心觀念

已知：

• 玉米粗蛋白質：$8.0\%$
• 大豆粕粗蛋白質：$44\%$
• 目標粗蛋白質：$15\%$
• 總飼料量：$100$ 公斤