Nei neuroni viene convertita in acido glutammico dall’enzima glutaminasi. Risulta esercitare un’azione protettiva sui neuroni.
L’esercizio prolungato e periodi di allenamento pesanti sono associati ad una diminuzione della concentrazione plasmatica di glutammina e questo è stato suggerito come una potenziale causa del deficit immunitario indotto dall’esercizio e una maggiore suscettibilità alle infezioni negli atleti.