Glutaminsäure kann in kleinen Mengen im Körper gebildet werden. Der größte Teil unseres Bedarfs an Glutaminsäure wird jedoch durch die Nahrung geliefert. Glutaminsäure wird hauptsächlich für die Proteinsynthese und für die Umwandlung zu Glutamin verwendet. Glutamin ist die Aminosäure, die im Körper in den größten Mengen vorkommt und die viele wichtige Funktionen hat, unter anderem die Umwandlung zu Gamma-Aminobuttersäure (GABS) im Gehirn.

Glutaminsäure steigert die Hirnleistung und regt das Gedächtnis- und Konzentrationsvermögen an. Es hat eine wichtige Schlüsselfunktion im Stoffwechsel des Körpers und unterstützt die Entgiftung von anfallendem Ammoniak im Gehirn, das neuronale Schäden bewirken kann.

Insbesondere in mentalen Belastungssituationen trägt Glutamin zur Leistungssteigerung bei und wird benötigt, um sich von Krankheiten oder Verletzungen zu erholen.

Viele proteinhaltige Lebensmittel sind reich an Glutaminsäure, aber Glutamin und GABS sind in der Nahrung nur in Spuren enthalten, z. B. in Schinken, Käse, Cheddar, Truthahn, Huhn, Brust, Vollmilch, Hühnerei.

Durch intensives Training entstehen katabole Situationen, die bewirken, dass das Zellgift Ammoniak freigesetzt wird. Die Glutaminsäure nimmt das freigesetzte Ammoniak auf. Durch diese Aufnahme entsteht Glutamin, wodurch neuromuskuläre Schäden, die durch Ammoniak hervorgerufen werden können entgegen gewirkt wird. Glutamin gelangt schließlich über den Blutkreislauf in die Leber, wo es zu Glutaminsäure zurück gebildet.

In Fällen intensiven Trainings (= katabole Situation) oder durch reduzierte Nahrungsaufnahme geht den Muskelzellen Glutamin verloren. Der Körper benötigt Energie, die er über den Abbauprozess von Proteinen zu Aminosäuren zu erhalten versucht. Im Rahmen dieses Energiegewinnungsprozesses werden daher andere Aminosäuren (z.B. Arginin, Histidin, aber auch verzweigt kettige (BCCA´s ) wie Leucin und Isoleucin) zu Glutaminsäure umgebildet. Nach der Aufnahme der Glutaminsäure im Darm findet schließlich eine Umwandlung zu Alanin, welches über den Blutkreislauf in die Leber gelangt und dort die benötigte Energie liefert.
Durch den Umbau anderer Aminosäuren entsteht im Körper ein Aminosäurendefizit und als Folge daraus eine verminderte Biosynthese mit negativer Stickstoffbilanz und verstärktem Muskelabbau. Von außen zugeführtem Glutamin könnte an dieser Stelle einen reduzierten Verbrauch anderer Aminosäuren bewirken und somit auch die im letzten Absatz beschriebenen Begleiterscheinungen (verminderte Biosynthese mit negativer Stickstoffbilanz und verstärktem Muskelabbau) verhindern.

Intensive Trainingssituationen fördern den Muskelaufbau, den so genannten anabolen Prozess. Gleichzeitig wird durch intensives Training aber auch ein kataboler Prozess angekurbelt (siehe oben). Zu einer Erhöhung der Muskelmasse kann es konsequenter Weise nur dann kommen, wenn die Proteinbiosynthese, als der anabole Prozess, den Muskelabbau (= katabolen Prozess) übersteigt. Da wissenschaftliche Studien belegen, dass durch Glutamin die Proteinbiosynthese gesteigert wird und – wie bereits geschildert – katabolen Prozessen entgegenwirken kann, spielt Glutamin insbesondere beim Muskelaufbau eine große Rolle. Die beschriebenen Tatsachen lassen den Schluss zu, dass im Rahmen intensiven Trainings eine Supplementierung durch Glutamat in jedem Fall sinnvoll wäre.

Andere Anwendungsbereiche:
Alkoholismus: Glutamin kann Alkoholikern helfen, indem sie das Verlangen nach Alkohol unterdrücken und Angstzustände verringern.Antioxidative Wirkung: Wird Glutamin zusammen mit Cystein eingenommen, kann der Glutathion-Spiegel in der Leber und im Darm angehoben werden, was die antioxidative Wirkung dieser Gewebe erhöht.Beruhigende Wirkung: GABS kann leicht beruhigende und besänftigende Wirkung haben, und deshalb kann durch Zufuhr von Glutamin reizbaren, nervösen, ängstlichen oder schlaflosen Menschen geholfen werden.Hoher Blutdruck: GABS kann erhöhten Blutdruck senken. Immunsystem: Da Glutamin die Hauptenergiequelle für Immunzellen darstellt, kann es das Immunsystem stärken. Die Produktion von weißen Blutkörperchen wird angeregt und ihre Funktion, besonders unter körperlichen Stress, positiv beeinflusst Magen-Darm-Trakt: Da Glutamin prinzipiell eine wichtige Energiequelle für Darmzellen ist, kann Glutamin bei Patienten mit Morbus Crohn, Colitis ulcerosa, entzündlichem Durchfall oder nach einer Darmoperation günstig sein. Glutamin vermag auch Schäden an der Innenwand des Verdauungstraktes, wie Magengeschwüre oder Gastritis(Magenentzündung), die auf Aspirin oder Alkohol zurückzuführen ist, entgegenzuwirken. Stress: Zu Zeiten physischen Stresses – z. B. nach Verletzungen, größeren Operationen, Verbrennungen und bei chronischen Krankheiten – kommt es zu einem deutlich erhöhten Bedarf an Glutamin im Darm, in der Leber und für die Versorgung des Immunsystems. In solchen Situationen ist die körpereigene Glutaminsäure-Bildung im Allgemeinen bereits nicht ausreichend, um den erhöhten Bedarf zu decken. Besonders wichtig wird die Supplementierung jedoch, wenn der Patient nur geringe Proteinreserven hat.