La glutammina è l'aminoacido libero più abbondante circolante nel sangue e immagazzinato nei muscoli scheletrici. La glutammina è un amminoacido diverso che viene utilizzato in numerose funzioni vitali. È necessario per le cellule in rapida divisione, comprese quelle dell'intestino e del sistema immunitario. È anche usato come fonte di energia nei mitocondri,12 ed è un precursore del neurotrasmettitore cerebrale glutammato. La glutammina è necessaria anche per la biosintesi ottimale dei nucleotidi e la sintesi proteica.

La funzione della glutammina nello stimolare la glicogeno sintasi, l'enzima che controlla la sintesi e l'immagazzinamento del glicogeno nei muscoli e nel fegato, può fornire un meccanismo attraverso il quale gli integratori di glutammina promuovono maggiori riserve di carburante.

La glutammina è un combustibile importante per alcune cellule immunitarie, come linfociti e macrofagi, che possono avere effetti immunostimolatori specifici.

Le persone che fanno esercizi pesanti possono abbassare i loro livelli di glutammina causando stress al loro corpo e al sistema immunitario. Per questo motivo, l'integrazione con glutammina può essere importante per un atleta serio, qualcuno che soffre di perdita muscolare o che vuole aiutare a mantenere una funzione immunitaria ottimale sotto forte stress. Gli integratori di glutammina causano un rapido aumento dei livelli di glutammina cellulare e delle riserve di glutammina nei muscoli.