谷氨酰胺是肌肉中最丰富的游离氨基酸，它占游离氨基酸总量的60％，也就是三分之二。谷氨酰胺不是必需氨基酸，它在内可由谷氨酸、缬氨酸、异亮氨酸合成。在疾病、营养状态不佳或高强度运动等应激状态下，机体对谷氨酰胺的需求量增加以致机体自身合成不能满足。

健美爱好者及运动员在进行高强度的力量训练时，体内谷氨酰胺的水平可下降50％，运动后数小时才能恢复原来的水平。此时若不能通过饮食或自身合成得到足够的谷氨酰胺，肌肉蛋白就会发生分解以满足机体对谷氨酰胺的需求，这不仅影响了肌肉的大小，也会降低机体的免疫能力。运动对血浆谷氨酰胺水平的短期效应还可以累积，有的个体可能维持在低水平达几周、几个月甚至数年的时间。大强度训练引起的低血浆谷氨酰胺水平(低于500(mol/L)需要长时间才能恢复。因此，在体育界，血浆谷氨酰胺水平作为评价过度训练的一个指标备受关注。测定血液中的谷氨酰胺含量可作为过度训练的监测、评价指标。

运动期间，机体酸性代谢产物的增加使体液酸化。谷氨酰胺有产生碱基的潜力，因而可在一定程度上减少酸性物质造成的运动能力降低或疲劳。综上所述，补充谷氨酰胺对运动机体具有多种好处，尤其是肌细胞生长和提高免疫机能。它是大强度运动后一种良好的恢复剂。因此，为使健美爱好者及竞技运动员达到最佳训练效果，使肌肉得到更好的增长，在摄入充足蛋白质的同时，还应补充谷氨酰胺。

一般认为服用谷氨酰胺的最佳时间在两餐之间、运动前10－30分钟。一些专家认为在某些时候如运动后即刻或睡觉前补充谷氨酰胺可满足内脏和免疫系统对谷氨酰胺的大量需求，保持肌肉中谷氨酰胺的高水平。

谷氨酰胺对机体具有多方面的作用：

1、增长肌肉，这主要是通过以下几个方面来实现的：为机体提供必需的氮源，促进肌细胞内蛋白质合成；通过细胞增容作用，促进肌细胞的生长和分化；刺激生长激素、胰岛素和睾酮的分泌，使机体处于合成状态。

2、增加力量，提高耐力。

3、谷氨酰胺不仅是免疫系统的重要燃料，还可增强免疫系统的功能。

4、参与合成谷胱甘肽（一种重要的抗氧化剂）。

5、胃肠道管腔细胞的基本能量来源。

6、改善脑机能。

7、维持肾脏、胰腺、胆囊和肝等内脏的正常功能。