Фамилия Мартыненков — это отчество второго порядка, или «двойное отчество». Если разобрать её по составу, то Мартыненков — это сын Мартыненко, который, в свою очередь, был сыном Мартына. Такая модель образования характерна для украинской и южнорусской ономастики: суффикс -енк(о) указывает на «малого» или потомка, а затем к нему добавляли великорусский суффикс -ов, чтобы адаптировать фамилию к северным говорам. Так Мартыненко превратился в Мартыненкова.

В основе фамилии лежит мужское имя Мартын (церковная форма — Мартин). Латинское Martinus означает «посвящённый Марсу» или, в переносном смысле, «воинственный». Имя было широко распространено среди крестьян и мещан, поэтому фамилия Мартыненков не указывает на принадлежность к знатному роду, а говорит о том, что предка звали Мартыном.

Интересна география фамилии. Несмотря на «украинский» суффикс -енко, фамилия Мартыненков закрепилась в основном в центральных и южных областях России, особенно в Курской, Белгородской и Воронежской губерниях. Это объясняется миграцией крестьян с Украины на южные рубежи государства в XVII–XVIII веках. Переселенцы приносили свою модель образования фамилий, а местное население добавляло окончание -ов, чтобы фамилия звучала по-русски.

Сравните с однокоренными фамилиями: Мартынов (прямое отчество от Мартына), Мартыненко (без адаптации) и Мартынцев (с суффиксом -ец). Мартыненков стоит в этом ряду как пример смешения двух языковых традиций — украинской и русской. Если вы носите эту фамилию, то, скорее всего, ваши предки были выходцами из малороссийских земель, которые осели в приграничных районах России.