谷胱甘肽是一种三肽，由谷氨酰胺（glutamate）和半胱氨酸（cysteine）以及甘氨酸（glycine）组成。谷胱甘肽在真核生物体内广泛存在，具有很多重要的生理作用。下面将详细介绍谷胱甘肽的作用。

1. 抗氧化作用：谷胱甘肽是细胞内主要的抗氧化剂之一，能够中和自由基、过氧化物和其他有害物质，保护细胞免受氧化损伤。谷胱甘肽通过和氧化剂发生反应，将其还原为无害的物质，同时自身转变为氧化的谷胱甘肽（GSSG）。谷胱甘肽还能够通过直接与自由基反应，将其转化为无害的化合物，从而保护细胞和DNA免受自由基的侵害。

2. 解毒作用：谷胱甘肽可以与多种有毒物质结合，形成可溶性的复合物，促进这些有毒物质的排除。谷胱甘肽与一氧化氮（NO）反应生成S-亚硝基谷胱甘肽，进而与氧气反应生成S-亚硝基谷胱甘肽酸，从而帮助细胞排除一氧化氮等有害物质。此外，谷胱甘肽还可以与重金属离子（如铅、汞等）结合，减少其毒性。

3. 免疫调节作用：谷胱甘肽对免疫系统具有调节作用。它可以促进淋巴细胞的增殖和分化，增强免疫细胞的杀菌能力和抗肿瘤作用。此外，谷胱甘肽还能够调节细胞因子的产生和释放，抑制炎症反应和过度免疫反应。

4. 保护细胞膜和细胞器功能：谷胱甘肽可以保护细胞膜的完整性，防止有害物质的进入细胞。它还可以修复受损的细胞膜，并通过调节膜通透性来维持细胞内外物质的平衡。此外，谷胱甘肽还能够保护线粒体免受氧化损伤，维持线粒体的正常功能，从而提供细胞所需的能量。

5. 参与物质代谢：谷胱甘肽在体内参与多种物质的代谢。例如，谷胱甘肽可以与草酰胺（folate）反应，参与DNA和RNA的合成和修复。此外，谷胱甘肽还能够参与氨基酸、脂类、糖类等物质的代谢。