化学键断裂要耗能，为什么生物教材上写ATP高能磷酸键断裂会释放大量能量?
因为这不是简单的断键，而是水解。ATP是细胞中主要的贮能化合物,是细胞能量代谢的中心分子。ATP分子中的3个磷酸基从跟腺苷基直接相连的那个开始向外依次标为α、β和γ，ATP分子中在α和β之间或β和γ之间的磷酐键水解断裂分别释放出的自由能是:但腺基团的核糖基与α磷酸基之间的磷酯键裂解要比这低得多,例如6-磷酸葡糖的磷酯键水解,它的△G=-13.8kJ·mol⁻¹,历史上曾把水解时能释放出大量自由能(>25kJ,mol⁻¹)的化合物称为高能化合物,如ATP、ADP和PPi等;相应的酸酐键(磷酸二酯键)曾不恰当地被称为“高能键”,显然这不是“键”本身含有高能量。事实上所有化学键的破裂都需要吸收能量。磷酸化合物水解释放的自由能不是来自被破裂的特定键,而是由于反应的产物所含的自由能比反应物低的原因。一是ATP中末端(γ)磷[酸]酐键的水解断裂除去3个荷负电磷酸基中的一个,因此减小了ATP中4个负电荷之间的静电相斥;二是释放的产物Pi(HPO₄²⁻)由于形成一个共振杂化体(这在ATP中是不可能的)而得到稳定。杂化体中4个磷—氧键中的每一个都具有相同的部分双键性质,氢离子并不是固定地跟4个氧原子中的某一个结合。(虽然共振稳定在某种程度也存在于涉及酯键或酸酐键的磷酸基中,但共振形式可能比无机磷酸的少。)有利ATP水解的第三个因素是产物Pi、ADP的溶剂化(水化)程度比ATP要大。跟反应物溶剂化相比,溶剂化进一步稳定了产物。此外还有熵因素和其他因素;因素是指由于水解和随后的电离使产物的质点数(如ATP、ADP、Pi和H⁺)比反应物(如ATP和H₂O)的多,即系统的混乱度增加,这有利于水解。