Wirre Messwerte von verschiedenen ADC-Kanälen beruhen manchmal auf zu kurzer Samplingzeit. µC-ADCs haben i.d.R. einen internen Sample&Hold-Kondensator, der vor der Wandlung ausreichend Zeit benötigt, um sich an die externe zu messende Spannung anzugleichen. Erlaubte Eingangswiderstände liegen bei den mir bekannten Controllern im Bereich von maximal 10kOhm. Ich kenne deine LM35-Spannungsteilerschaltung nicht, vielleicht ist sie viel hochohmiger als 10kOhm. Man kann aber in gewissen Grenzen Impedanz gegen Samplingzeit eintauschen: Du könntest z.B. versuchen, eine Dummy-Messung zu machen, die alleine der Anwahl des ADC-Kanals dient, dieser Messwert wird verworfen. Anschließend eine ordentlich lange Samplingzeit durch Delay oder Timer ermöglichen, dann nochmal messen und erst diesen Wert (oder den Mittelwert mehrerer Messungen) nehmen und weiterverwerten.

Dass der PT1000 im Wechsel mit LM35 stabile Werte liefert, der LM35 dagegen nicht, spricht für die Sache mit der Impedanz/Samplingzeit.
Dass der LM35 alleine (ich nehme mal an, ohne andere Messkanäle) auch stabile Messwerte liefert, spricht ebenfalls für ein Impedanzproblem und gegen Störeinstreuung.
Dass der LM35 im Wechsel mit anderen offenen und auch gewandelten ADC-Eingängen auch Müll liefert, widerspricht dem zumindest nicht.