C3植物与C5植物的主要区别在于它们的光合作用途径和CO2固定方式。

光合细胞结构

C3植物：只有叶肉细胞参与光合作用，维管束鞘细胞不参与。

C5植物：叶肉细胞和维管束鞘细胞都参与光合作用，且维管束鞘细胞中的叶绿体含有C5脱羧酶。

CO2固定途径

C3植物：CO2首先在叶肉细胞的叶绿体中通过PEP羧化酶固定成三碳化合物（C3），然后通过Calvin循环在叶肉细胞中进行还原。

C5植物：CO2在叶肉细胞中通过PEP羧化酶固定成五碳化合物（C5），然后迅速释放到维管束鞘细胞中，在维管束鞘细胞中的C5脱羧酶作用下脱羧，释放出CO2，CO2再通过Calvin循环在维管束鞘细胞中进行还原。

时间和空间上的差异

C3植物：CO2的固定和还原过程都在叶肉细胞中进行，且主要在白天进行。

C5植物：CO2的固定和还原过程分别在叶肉细胞和维管束鞘细胞中进行，且CO2的固定在白天进行，而还原也在白天进行，但发生在不同的细胞中。

效率和适应性

C3植物：在高温、高光强和低CO2浓度的环境下表现较好，但在低光强和低CO2浓度的环境下效率较低。

C5植物：在高温、高光强和低CO2浓度的环境下表现较好，适合在炎热和干燥的环境中生长。

总结：

C3植物和C5植物在光合作用途径和CO2固定方式上有显著差异，这些差异使它们在不同的环境条件下具有不同的适应性。C5植物在高温、高光强和低CO2浓度的环境下表现更为优越，而C3植物在低光强和低CO2浓度的环境下表现较好。