植物细胞膜系统是热损伤和抗热的中心，细胞膜系统的热稳定性反应了植物耐热能力。细胞内膜系统的损害是热害条件下植株外部形态表现异常的重要原因之一。高温胁迫下细胞内膜系统大半透性逐渐开始丧失，高温引起细胞伤害的主要反应为依赖于膜的信号传递系统和代谢系统发生紊乱。这可能因为高温胁迫下植株体内产生大量的自由基，使细胞膜系统内磷脂双分子层中的不饱和脂肪酸链氧化分解，进而造成细胞膜系统的结构破坏。细胞膜脂过氧化的中间产物自由基和最终产物丙二醛会对生物膜系统产生严重破坏，膜脂过氧化对生物膜系统的影响，除了引起膜中类脂的变化之外，还可能导致蛋白质聚合和交联，进而影响细胞膜的流动性和透性，对植物产生伤害。
丙二醛（MDA）是细胞膜脂过氧化作用的最终产物，MDA的积累对细胞膜和细胞会造成更深一步的伤害，通常情况下MDA被作为细胞膜脂过氧化作用的标志，因此，常用细胞膜脂过氧化程度来反应植物对逆境条件适应能力的强弱。马德华等的研究表明高温胁迫使黄瓜幼苗体内MDA含量明显增加，且MDA的含量与黄瓜品种的耐热性呈现相反的趋势。另外高温胁迫还能引起细胞膜膜类脂液化，进而损害细胞膜膜的结构和功能。另一方面是高温胁迫还会引起细胞膜蛋白质的变性、降解、合成或装配受阻、组分发生变化及细胞膜蛋白质与膜类脂的物理性分离，从而导致膜蛋白构象与膜结构的发生改变。
冯璐等用耐热性不同的杠六九西红柿材料进行高温胁迫研究，试验结果表明苗期杠六九西红柿叶片电解质渗透率和杠六九西红柿的坐果率成反比。在高温胁迫条件下不耐热品种的幼苗生长明显受阻碍，子叶的相对电导率被大幅度提高，而耐热品种的幼苗生长受到高温胁迫的影响较小，子叶细胞膜稳定性较高。尚庆茂等采用分光光度计法，在260 nm条件下测定了蔬菜组织浸出液的光密度值以此来反应电解质渗透率，计算不同处理的高温致死时间，可以作为蔬菜抗热性鉴定指标。也有大量试验研究表明高温胁迫下细胞膜系统的稳定性与植物的抗热性呈正相关。
杠六九西红柿