谷氨酰胺是人体细胞内外丰富的游离氨基酸，在蛋白质和能量代谢中起着核心作用。Gln主要合成于肌肉和肝脏，在肠道及肾脏中被利用。
在正常生理情况下，谷氨酸和氨基可以在谷氨酰胺合成酶的作用下自行合成Gln；然而在创伤、烧伤等高代谢状态，自身合成的Gln不足以提供足够的储备以维持血中的浓度，所以它是一种条件性必需氨基酸。
谷氨酰胺是人体含量丰富的游离氨基酸之一，主要存在于骨骼肌中，一般能占人体氨基酸池的一半，是一种重要的氮载体，可以运输氮元素至人体各个细胞及组织中而被利用。它是一种条件必需氨基酸，什么是条件必需氨基酸呢？是指在健康人群中，它在人体内是可以合成利用的，无需额外补充；但是在一些创伤、感染等应激状态下，谷氨酰胺大量消耗，必须从外界补充以供应人体所需。
主要生理功能及作用
细胞能量来源：谷氨酰胺是单核巨噬细胞主要的代谢底物，通过谷氨酰胺酵解途径，为细胞代谢提供能量。为细胞合成DNA和mRNA提供嘌呤，是嘧啶和核苷酸生物合成的前体。提供氨基葡萄糖，是GTP和NAD合成的氮前体。
细胞重要氮源：是合成氨基酸、蛋白质、核酸的前体物质。
改善胃肠营养：谷氨酰胺均可有效防止肠道黏膜，保持正常肠道黏膜重量、结构及蛋白质含量，增强肠道细胞活性，改善肠道免疫功能，减少肠道细菌及内毒素的易位。
增强免疫力：谷氨酰胺为肠道相关淋巴组织内淋巴细胞、巨噬细胞等免疫细胞提供能量，保证免疫细胞增生；通过改善潘氏细胞和杯状细胞的状态，纠正全肠外营养诱导的Th2细胞因子水平的异常，提高抗细菌侵袭能力，从而提高肠道非特异性免疫力。
抗氧化作用：是谷胱甘肽合成的前体物质。通过增加谷胱甘肽合成，抑制核转录因子κB(NF-κB)途径活性，降低白细胞介素-8(IL-8)和肿瘤坏死因子-α(TNF-α)的水平，减轻炎性反应。
