¿Cómo se libera la energía al descomponer la glucosa y el ATP cuando romper los enlaces requiere energía?

Esa es una muy buena pregunta que ilustra que este tema a menudo es mal enseñado / explicado. Cuando la glucosa se fermenta u oxida y el ATP se hidroliza, los enlaces se rompen, pero se forman otros enlaces, por lo que la liberación de energía de la formación de enlaces compensa la energía consumida en los enlaces de ruptura. Además, hay efectos importantes que no aparecen en las ecuaciones, ya que generalmente las escribimos, por ejemplo, la interacción con el agua. Una de las razones por las que la hidrólisis de ATP produce energía es porque los productos (ADP e ion fosfato) pueden formar interacciones energéticamente más favorables con el agua que la molécula de ATP. Además, el fosfato escindido tiene más estados de resonancia como ion libre que cuando estaba unido; del mismo modo, para el fosfato intermedio en ATP que se convierte en el fosfato final. La estabilización de resonancia da como resultado un estado de energía más bajo, lo que hace que la hidrólisis sea exergónica. (Y también está la liberación de repulsión electrostática).