Glutamin ist eine Aminosäure, die das Zellvolumen erhöht und vom Körper selbst gebildet werden kann, wozu der Körper die Aminosäuren Valin und Isoleucin benötigt. Supplemente von Glutamin haben eine Schutzwirkung von Strukturprotein in den Muskeln. Das Zellvolumen wird dadurch erhöht, weil das Glutamin für die Wassereinlagerung in den Zellen verantwortlich ist und diese werden durch körperliche Belastung erhöht. Der Körper fördert dazu Glykogenbildung und Protein. Wenn man aber zu intensiv trainiert, braucht der Körper mehr Glutamin als er bilden kann. In dem Fall stellt der Körper aus den anderen Aminosäuren Glutamat her, aber wenn er dies nicht kann, entsteht ein Glutamatmangel, welches durch Nahrungsergänzungen vorgebeugt werden kann. Des Weiteren kann durch intensives Training eine katabole Situation auftreten, wodurch Ammoniak (Zellgift) freigesetzt wird. Das Ammoniak gelangt in die Glutaminsäure, welche dann zu Glutamin wird und in die Muskeln gelangt. So können neuromuskuläre Schäden entstehen. Hierfür braucht der Körper Energie, die man durch andere Aminosäuren zuführen kann. Glutamin soll auch die Energiereserven fördern, aber hierzu fehlen noch weitere Nachforschungen.