Da die Glutamin-Säure die am häufigsten vorkommende Aminosäure ist, hat sie eine besonders hohe Bedeutung. Bei einem Mangel an L-Glutamin können viele verschiedene Funktionen im Körper nicht mehr erfüllt werden. Da Protein das A und O für den Muskelaufbau ist, sollte ein Mangel an L-Glutamin möglichst vermieden werden. In der Muskelzelle sorgt Glutamin wie Creatin Monohydrat für eine verstärkte Wassereinlagerung in die Muskelzellen und beschleunigt so die Proteinsynthese.
Bei besonders intensivem Training fällt Glutamin darüber hinaus eine Schutzfunktion zu, indem Glutamin katabole, also Muskelabbauende Effekte reduziert. Bei intensivem Training wird vermehrt Ammoniak produziert, welches der Muskulatur schaden kann. Glutamin entsteht durch die Verbindung von Ammoniak und L-Glutamin und wird anschließend zur Leber transportiert und dort abgebaut. Wenn nun nicht genügend Glutaminsäure vorhanden ist, werden andere Aminosäuren abgebaut und zu L-Glutamin umgewandelt. Wenn der Körper nun mit zusätzlichem L-Glutamin versorgt ist, kann dieser erhöhte Protein-Verbrauch vermieden werden.
Glutamin-Säure ist im Prinzip eine nicht-essentielle Aminosäure, da sie der Körper aus anderen Aminosäuren (insbesondere aus Valin und Isoleucin) herstellen kann. Sie wird aber als eine zustands-essentielle Aminosäure gehandelt, da sie bei katabolen Belastungen nicht in genügender Menge bereitgestellt werden kann und somit mit der Nahrung ergänzt werden muss. Eine zusätzliche Einnahme von Glutamin ist also vor allem für Hochleistungssportler oder Sportler mit intensiven Trainingsanstrengungen, wie beim Bodybuilding, sehr empfehlenswert.