1樓：零點
很簡單的邏輯問題，化學和生物中總有乙個正確的。顯然化學中的化學鍵斷裂吸收能量可信度更高（因為他說的是普遍的化學反應）而生物中的高能磷酸鍵是特殊的，那麼你自然而然就應該推翻高能磷酸鍵屬於化學鍵的推論或者認為除開高能磷酸鍵的斷裂還伴隨其他反應發生。
反過來的話，你只能推翻化學鍵斷裂吸收能量的結論。顯然前者的假設更合理。
我其實也不太懂，只是我根據你的問題，表述了一下我的思考過程。
2樓：HJ·X
高能磷酸鍵斷裂，我們聚焦斷裂的區域性P-O-P（其中，表示被忽略的其它部分）：
絕對不是這樣的： P-O-P → P-O + P而是這樣的： P-O-P + H-O-H → P-O-H + H-O-P
化學鍵總數完全沒變。
所謂高能，在於它類似於中等強酸的酸酐，會強烈水解而放熱。
這個水解反應和強吸水劑五氧化二磷水解的反應，從區域性看是完全一樣的。
3樓：劍橋Wilson
斷鍵吸能沒錯，但是高能磷酸鍵的水解不光是斷鍵，atp的水解不是一分二那麼簡單，水分子是有參與反應的（所以才叫水解
至於為什麼高能磷酸鍵水解放能，因為產物比反應物更穩定，吉布斯自由能降低（原因如下）：
atp不穩定，因為磷酸基團帶負電相互排斥
產物更穩定，因為磷酸和adp產生的共振結構更穩定產物能與更多水分子結合，因此熵增
4樓：lcy19712018
好熱鬧呀，不過很多人都沒說到點子上。題主的疑問在於高能磷酸鍵為什麼可以違反化學鍵的基本規則，而不是它為什麼高能。其原因在於，高能磷酸鍵並不是化學鍵，它是根據反應總的能量變化特別定義的乙個概念，而不是乙個具體的連線兩個原子的化學鍵。
當年李普曼提出高能磷酸鍵這個概念的時候，化學鍵的概念還在醞釀中，他當然沒法按照化學鍵的標準來描述。具體可以參考我的專欄文章：
lcy19712018：為什麼高能磷酸鍵與化學鍵相反，在斷裂時釋放能量？
我們學習的時候都是先學有機，再學生化。而化學鍵更是在中學就學過了。不過科學的發展並不是這個順序，所以生化中有不少這樣的歷史遺留問題，比如說手性的命名：
lcy19712018：為什麼生化與有機對手性的命名方法不同?
5樓：藥學工作者華之憧
焦磷酸鍵斷裂後磷酸基和多個水分子水合，放出大量能量，所以這個過程是釋放大量能量的。整個反應還有乙個能磊的問題，是焦磷酸鍵斷裂。
6樓：錯過
誰說高能磷酸鍵斷裂是放出能量的，站出來!這是一直以來對教科書的誤解，不過確實教材說的也不清楚，教材是要背鍋的。
第乙個天大的誤會是教材上並沒有直接說高能磷酸鍵斷裂放出能量，它的措辭是高能磷酸鍵的水解會釋放大量能量，很多人把水解理解的等同於斷裂，
第二個天大的誤會是高能磷酸鍵只是乙個人們的叫法，高能並不是說這個磷酸鍵是乙個很強的化學鍵，這個高能指的是反應物（ATP，水）相對於生成物（ADP,pi）有著更高的能量，這也正好解釋了第乙個誤會。即ATP水解的能量是因為參加反應的化學物質降到了更低的自由能狀態，該反應的自由能為負值，大約為－30.5KJ/mol，且隨著反應條件的改變會有所變化，而不是來自磷酸鍵本身。
7樓：迷亂浮生
ATP是A-P~P~P
「~」是高能磷酸鍵，鍵能不是它所含的能量，而是損壞它所需的能量，鍵能越高越安穩，因而不能說它的鍵能高。
高能磷酸鍵就是化學鍵，僅僅含的能量較高，比較活潑。
ATP一般只開裂乙個高能磷酸鍵生成ADP,特殊情況可再開裂乙個生成腺嘌呤核醣核苷酸。答案彌補指磷酸化合物中具有高能的磷酸鍵，其鍵能在5kcal/mol(1cal=4.18J)以上。
如醯基磷酸化物、焦磷酸化物、烯醇式磷酸化物中的磷氧鍵型(—O～P)和胍基磷酸化物的氮磷鍵型(—N～P)均屬高能磷酸鍵。
生物化學中常將水解時開釋的能量大於20KJ/mol的磷酸鍵稱為高能磷酸鍵，主要有以下幾種型別：
1.磷酸酐鍵：包含各種多磷酸核苷類化合物，如ADP,ATP等。
2.混合酐鍵：由磷酸與羧酸脫水後構成的酐鍵，主要有1,3-二磷酸甘油酸等化合物。
3.烯醇磷酸鍵：見於磷酸烯醇式丙酮酸中。
4.磷酸胍鍵：見於磷酸肌酸中，是肌肉和腦組織中能量的儲存方式。
磷酸肌酸中的高能磷酸鍵不能被直接使用，而必須先將其高能磷酸鍵搬運給ATP，才幹供生理活動之需，這一反響程序由肌酸磷酸激酶（CPK）催化完成。
高能磷酸鍵與化學鍵是不同的概念，它是等效出來的、籠統的概念，不是本質的結構。比方ＡＴＰ水解時，舊的化學鍵開裂，新鍵生成，一共放出７．３千卡能量，咱們說，這是乙個高能磷酸鍵開裂，放出了７．３千卡能量ADP Pi=ATP是乙個組成反響，留意，是物質的組成而不是單純的的化學鍵的組成。
這兒有新鍵——高能磷酸鍵的組成，也有舊鍵——P-O鍵的開裂，樓主如果細心看過這個反響就知道，ADP Pi=ATP其實是沒有配平的，這是另外乙個反響物——水是遍及存在於生理狀態下才未加以說明的。悉數反響為
ADP Pi H （氫離子）=ATP 水。
這兒既有舊鍵開裂，也有新鍵構成，舊鍵開裂開釋的能量沒有新鍵構成所需的能量高，所以該反響是耗能的。
8樓：FAthos
題主的問題很簡單，混淆了生成焓和化學鍵斷裂的焓變。
兩個高票答案關於生成物的猜測都是錯的，水解產物不是HPO4 2-或者多種混合物，水解的直接產物只有H2PO4 -。高票答案都是僅憑自己的印象而不查閱資料的結果（通過Pka來猜測產物真是讓人不知如何吐槽才好，想法是好的，但是理論用錯了地方）。
ATP水解釋放大量能量的原因應該是
分子馬達 +ATP4- +H2O 的能量 ＞ 分子馬達 +ADP3/H2PO4 的能量。
如果把問題改成ATP在生物體內水解釋放能量的機理的話：This product state is important, because the inorganic phosphate (Pi) and ADP products are only released later by myosin, upon rebinding to the actin filament during the power stroke. This rebinding can only take place when the nucleotide is in the ADP/Pi product state.
以肌凝蛋白(myosin)為例，最近有一篇PNAS闡述了myosin參與ATP水解的反應機理[1]。
圖1 可以很清晰的從圖中看到水解產物是H2PO4 -
為什麼水解產物是H2PO4- 而不是HPO4 2- 呢？
圖2，MEP1中反應物，過渡態和生成物的結構。
圖3 MEP1，原文還有動畫，有興趣的話可以上PNAS看看。
圖4 MEP2
圖4中的e1有ADP3/HPO4 2 的結構，是可以穩定存在的結構；然而文中提到e1能量顯著高於反應物，與實驗結論（生成物能量顯著低於反應物）不一致，所以生成物並非HPO4 2。
This then yields a stable structure (e1, shown in Fig. 5D) with a protonated Glu459 side chain and the nucleotide in an ADP3/HPO42 state. Its energy is 6.
8 kcal mol1, significantly higher than the reactant R, which is inconsistent with the experimental data (9, 10) showing that the energy of the final product is clearly lower than the reactant.
類似的，JACS上也有一篇關於ATP在Kinesin參與下水解反應機理的研究，得出了產物是H2PO4 - 的結論[2]。文中提到不同的分子馬達中都有類似的雙分子水解機理，說明這可能是乙個普遍的水解機理。
9樓：朱浩然
雖然高中生物人教版教材裡說高能磷酸鍵是特殊的化學鍵（如果我沒記錯的話），但它顯然是乙個基團而非化學鍵。化學鍵是一種相互作用，而高能磷酸鍵是有實體的。類似的，所謂的肽鍵也是基團而非化學鍵。
原本我以為是翻譯的問題，不過後來看到英文的確是bond而不是group，所以至今我都覺得是最初起名字的人的問題。
不考慮這一點的話，單獨說高能磷酸鍵斷裂釋放能量的合理性也值得商榷，因為在生物體中ATP的水解是伴隨其他反應一起發生的，而不是先釋放能量然後沒有任何載體的能量轉移到其他地方（這也是不可能的）。非要說釋放能量的話，也應該是ATP的水解（包括「高能磷酸鍵」斷裂和之後形成新的化學實體）的總過程釋放能量。
10樓：九點
輕懟一下最高票答案，大方向是正確的，但是有很明顯且嚴重的錯誤。 @千張
該磷酸基團脫去之後，被水解為磷酸( https://www.
)，從乙個不穩定的結構轉化為下圖所示的具有四個共振式的結構。該結構中， https://www.
鍵高度離域，均勻分布，降低了體系的總能量。
這裡錯誤是很明顯的。注意磷酸的pka3=12.66，而人體內pH基本在7-8，所以磷酸根濃度不會高於10_摩爾每公升。
這意味著只有在強鹼性環境下才會有磷酸根出現，而生物體內常常只有磷酸一氫根，對稱性低，離域很少，能量並不低。此時僅相當於增加了乙個反饋pi鍵。
事實上我認為高能磷酸鍵能量之所以高，既要考慮電荷降低的程序，也要考慮磷酸水合的奮鬥。原來帶四個電荷的負離子太不穩定了，水解後形成乙個二價負離子和乙個三價負離子，能量低很多。以及磷酸水合焓還是很大的。
題主的問題主要是把鍵焓和反應焓搞混了，還要學習乙個啊。
ATP和ADP的資料：
ATP：pKa1 0.9 pKa2 1.5 pKa3 2.3 pKa4 7.7
ADP：pKa1 0.9 pKa2 2.8 pKa3 6.8
在體內還是大部分全部解離的。
壓力能使化學鍵斷裂嗎？
四號H型坦克 首先了解一下化學鍵是什麼 化學鍵是微觀粒子 原子，離子 之間的具有一定穩定性的作用力。作用力！因為這種作用力的存在，微觀粒子得以穩定的結合起來，構成分子或者直接構成物質。作用力越強，對應分子的化學性質，或是對應物質的性質一般也越穩定 比如 分子穩定不易發生反應 物質堅硬，物質耐腐蝕等 ...
ATP斷鍵是放熱，而化學鍵斷裂要吸熱，為什麼？
徐適 根據 高中生物學學生讀本 劉毅 周偉香 趙沛榮編著 p65 ATP的水解反應需要H2O的參與。但是高中生物學的ATP水解反應式中約定俗成地忽略掉原料中H2O的參與。對的，是被 ATP斷鍵釋放這麼多能量 誤導了 ATP水解反應釋放能量 才要強調。ATP H2O ADP Pi 能量而 ATP斷鍵吸...
圖中的 為什麼化學鍵鍵能越高越穩定，而生物的高能磷酸鍵越高越不穩定
凡塵 鍵能是指乙個鍵的斷裂所需能量也可以指乙個鍵的生成所放出的能量。鍵能越高，則斷裂所需能量就越高即鍵能越高越難斷裂。不要以為是高能磷酸鍵斷裂放出了很高的能量，但是學過化學應該知道鍵的斷裂是吸熱的。這個高能應該指的是ATP變成ADP或ADP變成AMP這個過程或整個反應可以釋放出很高的能量。至於不穩定...